芦苇秸秆厌氧联产氢气甲烷过程中细菌群落演替规律-中国水网.pdfVIP

第 32 卷 第 4 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.4 2016 年 2 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Feb. 2016 199 芦苇秸秆厌氧联产氢气甲烷过程中细菌群落演替规律 1 1 2※ 2 2 3 贾 璇 ，任连海 ，李鸣晓 ，席北斗 ，祝超伟 ，赵由才 （1.北京工商大学环境科学与工程系，北京 100048 ； 2. 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室，北京 100012 ； 3.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海 200092 ） 摘 要：基于 PCR-DGGE 技术研究芦苇秸秆氢气- 甲烷厌氧联产过程中，细菌微生物群落结构特征和演替规律。结果表 明，厌氧联产过程中细菌群落结构分布存在明显的阶段性差异。产氢阶段初期，细菌群落相似性较小，随着厌氧联产的 进行，细菌种类逐渐增多并在产氢高峰期保持稳定，群落相似性较高，戴斯系数（Cs ）为83.6% （第12、24 小时，泳道 H3 和 H4 ）。产甲烷高峰期Cs 值达到 87.4% （第210、258 小时，泳道 M6，M7 ），群落结构稳定，产甲烷末期Cs 值降低 至 51.5% （第210、432 小时，泳道 M6，M9 ）。序列分析表明，Enterobacter aerogenes 产气肠杆菌是具有高效产氢潜力的 兼性厌氧细菌，Sedimentibacter 产氢产乙酸菌是产氢阶段的优势微生物。Clostridium thermocellum 嗜热纤维素菌是厌氧联 产过程的优势微生物，具有降解纤维素功能，对芦苇秸秆的能源化利用起到重要作用。 关键词：秸秆；细菌；氢气；甲烷；芦苇；群落演替 doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.04.028 中图分类号：X705 文献标志码：A 文章编号： 1002-6819(2016)-04-0199-06 贾 璇，任连海，李鸣晓，席北斗，祝超伟，赵由才. 芦苇秸秆厌氧联产氢气甲烷过程中细菌群落演替规律[J]. 农业工 程学报，2016，32(4)：199－204. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.20 16.04.028 Jia Xuan, Ren Lianhai, Li Mingxiao, Xi Beidou, Zhu Chaowei, Zhao Youcai. Bacterial community structure succession in fermentative biohydrogen with methanogenesis integration from reed straw[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(4): 199－204. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.04.028 微生物群落结构的组成决定其所具有的生态功能， 0 引 言 对参与某一特定生物化学转化作用的微生物菌群的定性 芦苇是湿地生态系统中主要植物之一，在水质净化