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《好氧反硝化菌的分離及其在土壤氮素轉(zhuǎn)化過程中的作用(土壤學(xué)報(bào)).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第43卷第3期土壤學(xué)報(bào)Vol143,No132006年5月ACTAPEDOLOGICASINICAMay,2006好氧反硝化菌的分離及其在土壤氮素3轉(zhuǎn)化過程中的作用?周立祥黃峰源王世梅(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境科學(xué)學(xué)院環(huán)境工程系,南京210095)摘要在土壤厭氧條件下發(fā)生的生物反硝化作用是影響作物對(duì)土壤氮素利用率和影響環(huán)境質(zhì)量的重要氮素轉(zhuǎn)化過程。本研究從土壤中分離到在好氧條件下也能進(jìn)行反硝化的3株細(xì)菌。其中1株為嚴(yán)格好氧的異養(yǎng)菌,編號(hào)為AD26。另外2株為兼性菌,分別為AD7和AD60。根據(jù)其形態(tài)和生理生化特征初步鑒定為
2、假單胞菌屬(Pseudomonassp1)。在好氧培養(yǎng)的液體培養(yǎng)基中AD26和AD7在24h內(nèi)能通過反硝化作用使硝態(tài)氮表觀損失率分別達(dá)到21%和18%。而在好氧的土壤培養(yǎng)中,二個(gè)菌株在3d內(nèi)能使土壤中硝態(tài)氮表觀損失率達(dá)到56%,同時(shí)少有反硝化中間產(chǎn)物的積累。因此,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不應(yīng)忽視在好氧條件下的生物反硝化作用。關(guān)鍵詞好氧;反硝化細(xì)菌;分離;土壤;氮形態(tài)中圖分類號(hào)S15413文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A硝化與反硝化作用是土壤氮素最重要的轉(zhuǎn)化過于生物好氧反硝化作用的原因。為此,我們采用純[1]程,既影響作物對(duì)氮的利用率,也影響水氣的環(huán)
3、境培養(yǎng)單菌的方法,研究了從土壤中分離純化好氧反質(zhì)量(如硝酸鹽對(duì)地下水的污染、氮氧化物對(duì)大氣的硝化菌及其在土壤中好氧反硝化作用的大小,為深[1,2]影響等)。研究發(fā)現(xiàn),我國每年農(nóng)田氮肥的損失入研究土壤氮素反硝化作用機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)。率達(dá)3313%～7316%,其中反硝化作用導(dǎo)致氮的損[3]失占整個(gè)氮損失率的15%,也是水田土壤氮素?fù)p1材料與方法[4]失最重要的途徑之一。因?yàn)橄跛猁}在水田淹水的厭氧土層中能被反硝化細(xì)菌最終轉(zhuǎn)化為氮氧化物111好氧反硝化菌的分離和純化(如N2O,NO等)或氮?dú)舛鴵]發(fā)損失。因此,長期來將新鮮肥
4、沃的菜園土10g在90ml無菌水中作-5-6普遍認(rèn)為生物反硝化過程是嚴(yán)格的厭氧過程。然而系列稀釋,取稀釋梯度10、10的懸濁液分別在近年來,在水處理中研究發(fā)現(xiàn),生物反硝化也可發(fā)生牛肉膏蛋白胨硝酸鹽固體培養(yǎng)基(肉汁胨培養(yǎng)基加在有氧條件下,并發(fā)展出在有氧條件下同步硝化反1‰KNO3,pH712～714)平板上涂布,于28℃,培養(yǎng)[5]硝化的污水處理脫氮工藝。分離出的好氧反硝化3～4d。挑選形態(tài)各異的菌落(共66個(gè))分別接種菌有Pseduomonassp1,Alcaligenesfaecalis,Thiosphaera于裝
5、有3ml的以硝酸鉀為唯一氮源的硝酸檸檬酸反[5]pantotropha等。雖然在水田土壤中尚未確定是否硝化液體培養(yǎng)基(培養(yǎng)基組成為:檸檬酸鈉5100g、也存在具有明顯的反硝化作用的好氧反硝化細(xì)菌,KNO32100g、KH2PO41100g、MgSO4·7H2O0120g、去-1但近10年來,人們?cè)诘咎餃厥覛怏w排放通量研究離子水1000ml、pH712)試管中,于28℃,180rmin中,幾乎都發(fā)現(xiàn)氧化亞氮排放高峰并非在氧化還原下,振蕩培養(yǎng)1周。然后在各試管中加入1～2滴電位較低的淹水期而是在氧化還原電位較高的擱水Gr
6、iess試劑以檢測是否有亞硝酸鹽的存在,如溶液[6～9]曬田初期。這一現(xiàn)象雖被許多研究者解釋為曬馬上呈粉紅色、棕色等,說明硝酸鹽被還原成亞硝酸田初期土壤中易形成較多的反硝化作用底物———硝鹽,該溶液中具有好氧反硝化作用的細(xì)菌。如無紅態(tài)氮從而有利于形成氧化亞氮,但也不能排除來自色出現(xiàn),則進(jìn)一步加入二苯胺試劑,培養(yǎng)液若呈藍(lán)3新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃(NCET-04-0505)?通訊作者,E2mail:lxzhou@njau.edu.cn作者簡介:周立祥(1965～),男,湖南衡山人,博士,教授。主要從事固廢處理、環(huán)境化學(xué)與
7、環(huán)境微生物方面的研究。Tel:025-84395160收稿日期:2005-03-09;收到修改稿日期:2005-07-313期周立祥等:好氧反硝化菌的分離及其在土壤氮素轉(zhuǎn)化過程中的作用431色,則表示培養(yǎng)液中硝酸鹽未被轉(zhuǎn)化,溶液中無反硝115、2、215、3、315、4、5、7、10d定時(shí)取樣,每個(gè)時(shí)間梯化細(xì)菌。若無色,則表示硝酸鹽和新形成的亞硝酸度設(shè)置6個(gè)重復(fù)。每次取樣后,其中3個(gè)重復(fù)用2-1鹽都已還原成氮氧化物,該溶液中具有較強(qiáng)作用的molLKCl浸提,浸提液用AutoAnalyzer3型流動(dòng)注好氧反硝化功能的細(xì)
8、菌。射分析儀(Bran2Luebbe,德國)測定硝態(tài)氮、銨態(tài)氮和在上述試管中檢測到有好氧反硝化細(xì)菌后,將亞硝態(tài)氮的濃度,另外3個(gè)重復(fù)用于測定全氮的含試管中菌液接種到硝酸檸檬酸反硝化平板上采用涂量,采用半微量開氏法消煮后用流動(dòng)注射分析儀測布法進(jìn)行細(xì)菌分離,在平板上選擇分離較好的有代定。同時(shí),設(shè)置不接菌的空白對(duì)照,即加入015ml表性的單菌落做涂片
