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关键词：
固定化酵母,菠萝,发酵,菠萝酒
发表时间：
2012-12-26 15:53:37
选择性抑制技术测定活性污泥细菌_真菌活性分布的适用性分析
庞宇 | -> | 1541| 0| 0.317856MB |耗氧速率,微生物活性,选择性抑制技术,细菌真菌活性分布
摘要:以葡萄糖为唯一碳源，采用放线菌酮和硫酸链霉素作为真菌、细菌抗生素以抑制其活性，以基质诱导耗氧速率为考察指标，以好氧污泥、土壤污泥以及厌氧污泥为研究对象，对选择性抑制技术测定活性污泥中细菌、真菌分布的适用性进行了系统评估. 随抗生素的投加，好氧污泥和土壤污泥的耗氧速率减小，厌氧污泥的耗氧速率反而增大，此方法对厌氧污泥不适用. 当放线菌酮为1 mg / g、硫酸链霉素为2 mg / g时，抗生素对好氧污泥的抑制功效即D 值为1，但并不能通过改变投药量使土壤污泥D 值接近于1，说明所用抗生素对好氧污泥活性具有选择性抑制作用，而对土壤污泥活性抑制不具选择性. 结果表明，选择性抑制技术能够用于测定好氧活性污泥中细菌和真菌的数量分布，但也存在着抗生素抑制作用失效、不完全抑制和实验结果精确度不高等问题，因此需要在抗生素选择、微生物活性指标选择等方面进行更深入的研究.
在当前污水处理领域中，活性污泥法是应用最为广泛的技术之一. 活性污泥中的细菌和真菌在废水的生物处理中起着重要作用，其中细菌是污水净化的主要承担者，但真菌也具有分解碳水化合物、脂肪、蛋白质及其他含氮化合物的功能. 真菌还能用于处理特异性废水或污染物，例如在含有木质素等难降解有机废水、农药废水、含油废水、军工业废水、造纸废水、染料废水处理及生化污泥处理后上清液的脱色等方面，真菌都发挥着其独特的降解作用［1］.但真菌若大量异常增殖会引发污泥膨胀现象，丝状菌的异常繁殖是污泥膨胀的主要诱因之一［2］. 因此，了解活性污泥中细菌、真菌的分布具有重要的实际意义.
测定活性污泥中微生物生物量的方法有传统的平板培养法和分子生物学方法. 这2 种方法在实际应用时都存在许多不足，一方面，活性污泥中生存的主要微生物群落不一定都能用培养的方法分析;另一方面，分子生物学方法得出的是总生物量，不仅包括活菌数也包括死菌数，不能检测分辨微生物的活性［3，4］. 而对于活性污泥处理工艺而言，微生物的活性比生物量更具有实际意义，活性污泥的生物活性代表了活性污泥中微生物的生长状态和对底物的降解能力，直接反映微生物状态的微观参数有三磷酸腺苷(ATP)、脱氢酶活性、脱氧核糖核酸及耗氧速率(OUR) 等［5］. 由于耗氧速率的检测装置和检测方法较为简单方便，是目前普遍用于描述生物活性的方
法，因此，本实验采用测定耗氧速率来评价污泥微生物的代谢活性.
Anderson 等［6，7］提出的选择性呼吸抑制技术一般用于测定土壤细菌、真菌的生物量，即向土壤中加入易分解的有机物，如葡萄糖，则微生物的呼吸量在极短时间内迅速增加，并可维持近2 ～ 8 h 没有变化，这时的呼吸量与土壤原有的微生物生物量之间存在直线关系，又称为基质诱导呼吸量，可作为土壤生物生物量的指标. 如果在加入基质的同时，向土壤中加入细菌或真菌抗生素，基质诱导呼吸就会受到选择性的抑制，使土壤中细菌和真菌的生物量被分别测量出来. 放线菌酮仅抑制含有80S RNA 细胞的蛋白质合成，真核细胞中含有80S RNA，所以放线菌酮对真菌、藻类及原生动物起作用. 一般活性污泥中藻类和原生动物的生物量较少，在此实验中忽略不
计. 硫酸链霉素抑制含有70S RNA 和80S RNA 细胞的蛋白质合成，原核生物细胞中仅有70S RNA，所以链霉素不仅对细菌起作用，而且对真菌也起作用［8 ～ 13］. 在运用基质诱导呼吸技术检测土壤微生物量时，有研究发现在一定的用量范围，放线菌酮只抑制真菌的生长，对细菌和放线菌的生长没有影响［7，8，14］;而链霉素只抑制细菌和放线菌的生长，对真菌的生长没有影响.
国内外许多学者已成功地运用选择性抑制技术检测得到各种土壤细菌和真菌的分布［15 ～ 17］，而将此方法运用到水环境中，检测水环境中细菌和真菌分布却鲜有报道. 为此，本研究将活性污泥耗氧速率的检测方法和选择性抑制技术结合起来，采用细菌、真菌抗生素作为抑制细菌、真菌的手段，选择不同类型的活性污泥作为对象，进行了系统的实验，旨在评估选择性基质诱导耗氧速率抑制技术对于研究水环境( 活性污泥) 中细菌和真菌分布的适用性，并针对该技术存在的缺陷提出改进措施.
法，因此，本实验采用测定耗氧速率来评价污泥微生物的代谢活性.
Anderson 等［6，7］提出的选择性呼吸抑制技术一般用于测定土壤细菌、真菌的生物量，即向土壤中加入易分解的有机物，如葡萄糖，则微生物的呼吸量在极短时间内迅速增加，并可维持近2 ～ 8 h 没有变化，这时的呼吸量与土壤原有的微生物生物量之间存在直线关系，又称为基质诱导呼吸量，可作为土壤生物生物量的指标. 如果在加入基质的同时，向土壤中加入细菌或真菌抗生素，基质诱导呼吸就会受到选择性的抑制，使土壤中细菌和真菌的生物量被分别测量出来. 放线菌酮仅抑制含有80S RNA 细胞的蛋白质合成，真核细胞中含有80S RNA，所以放线菌酮对真菌、藻类及原生动物起作用. 一般活性污泥中藻类和原生动物的生物量较少，在此实验中忽略不
计. 硫酸链霉素抑制含有70S RNA 和80S RNA 细胞的蛋白质合成，原核生物细胞中仅有70S RNA，所以链霉素不仅对细菌起作用，而且对真菌也起作用［8 ～ 13］. 在运用基质诱导呼吸技术检测土壤微生物量时，有研究发现在一定的用量范围，放线菌酮只抑制真菌的生长，对细菌和放线菌的生长没有影响［7，8，14］;而链霉素只抑制细菌和放线菌的生长，对真菌的生长没有影响.
国内外许多学者已成功地运用选择性抑制技术检测得到各种土壤细菌和真菌的分布［15 ～ 17］，而将此方法运用到水环境中，检测水环境中细菌和真菌分布却鲜有报道. 为此，本研究将活性污泥耗氧速率的检测方法和选择性抑制技术结合起来，采用细菌、真菌抗生素作为抑制细菌、真菌的手段，选择不同类型的活性污泥作为对象，进行了系统的实验，旨在评估选择性基质诱导耗氧速率抑制技术对于研究水环境( 活性污泥) 中细菌和真菌分布的适用性，并针对该技术存在的缺陷提出改进措施.
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