活性污泥积累PHB(Poly-β-hydroxybutyrate)及其菌群多样性分析

摘要

[目的]通过调整活性污泥在驯化过程中碳、氮、磷比例以及供氧模式,以提高其积累PHB的能力.应用PCR-DGGE定期对驯化期间菌群动态进行分析.[方法]以乙酸钠为碳源,在SBR (Sequencing batch reactor)内以厌氧/好氧(A/O)交替的驯化模式,逐级提高碳源浓度,限制氮源浓度,人为创造营养不均衡条件来逐步提高活性污泥积累PHB的能力.[结果]当碳浓度逐步提高,COD升高至1 200 mg/L,COD/N/P为1 200/9.6/30时,活性污泥中PHB积累量达到最大,占细胞干重的64.2％.[结论]驯化过程中逐步提高COD负荷,并增加COD/N的值有利于PHB积累,利用苏丹黑和Albert法染色显示菌群内产PHB菌占很大比例,透射电镜显示菌体胞内含有大量白色PHB颗粒.经DGGE菌群动态分析,发现驯化过程中菌群种类出现较为明显的演替,而在一个反应周期(6 h)内菌种数量也有一定改变.驯化获得的高产PHB的菌群中含Acinetobacter、Bacillus、Bacteroidetes、Chryseobacteria及proteobacteria等5个属的微生物,菌群多样性较为丰富.