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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
钟小娟 王亚军 唐家桓 张峦 周顺桂
近年研究发现,以胞外电子受体(铁锰氧化物)代替亚硝酸盐,在以铵离子为唯一电子供体的条件下驯化,可以氧化铵离子同步实现金属离子的还原,这种兼具"厌氧氨氧化"和"铁还原"特点的生物化学过程,称为铁氨氧化.在本质上,铁氨氧化是微生物催化氨氧化耦合铁还原的生物反应过程.在微生物生态学领域,铁氨氧化过程作为一种新型的观点,是地球生态系统氮素循环的重要途径,这种观点对于理解地球化学元素诸如驱动地球上微小动植物生长的氮和铁的循环有重要作用,然而目前还很少关于铁氨氧化过程的理论研究,本文总结了铁氨氧化的发现历程,阐述了铁
关键词：
铁氨氧化 氮循环 铁循环 胞外呼吸
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈文静 张李金 石峻岭 刘子睿 刘文如 庞维海 赵海涛
该实验制备了生物炭基纳米零价铁（nZVI@BC）复合材料用于厌氧氨氧化污泥的吸附固定。实验得出了nZVI@BC固有吸附性能优于生物炭，且n ZVI@BC对厌氧氨氧化污泥的吸附更符合准二级动力学模型的结论，证实了nZVI@BC投加量和反应温度对其吸附固定厌氧氨氧化污泥存在显著影响。该项研究为厌氧氨氧化工艺处理低温低氮污水过程中污泥易流失问题提供了一种解决方案，具有一定的应用潜力。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
陈泽斌 任禛 夏体渊 王定康 陈兴位 林丽 靳松 徐胜光 华金珠 何峰
厌氧氨氧化（ＡｎＡｅｒｏｂｉｃ Ａｍｍｏｎｉｕｍ ｏｘｉｄＡｔｉｏｎ，ＡｎＡｍｍｏｘ）在海洋氮素循环中起了重要作用，而有关天然淡水生态系统中厌氧氨氧化菌的研究报道并不多。为探索滇池沉积物中是否存在厌氧氨氧化菌及厌氧氨氧化菌的种类，以滇池沉积物总ｄｎＡ为模板，Ｐｃｒ扩增沉积物样品中厌氧氨氧化菌特异性１６Ｓ ｒ ｄｎＡ片段，通过构建克隆、测序，将文库中有效克隆序列分别提交到Ｇｅｎ ｂＡｎｋ中进行相似序列搜索，并利用ｍｅＧＡ４．０绘制系统发育树。分析发现，滇池沉积物中存在厌氧氨氧化菌，且种群多样性水平低，低于目前已报道的大部分自然生态系统，所有克隆序列与已发现的厌氧氨氧化菌ｃＡｎｄｉｄＡｔｕＳ ｂｒ．．．
[期刊] 西南农业学报
[作者]
林肖月 王凡梅 韩雪梅 谢琳 陆浩洋 李玉英
【目的】生物燃料乙醇是一种绿色能源，在其生产中会伴随着大量高浓度有机废水的产生，生产工业中高标准的脱氮需求传统的生物脱氮工艺已无法满足，需要探索新的脱氮途径，并筛选出最佳反应条件。【方法】本研究采用改良的上流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理生物燃料乙醇废水，控制适合厌氧氨氧化菌生长的条件，实现高氮废水的高效经济处理。厌氧氨氧化启动阶段进水为自配水，逐步提高自配水中氨氮和亚硝酸盐氮浓度，探究实现启动时氮素浓度的最佳范围。在反应成功启动并且运行稳定后，将预处理后的生物燃料乙醇生产厂二级消化液作为进水，厌氧氨氧化反应条件优化通过调节进水pH和反应温度完成，并根据生产中实际状况，确定pH和反应温度的最适范围。【结果】综合分析厌氧氨氧化反应阶段内氮素进、出水浓度、氮去除率、总氮去除负荷和容积负荷，结果发现70 d时厌氧氨氧化反应已能成功启动，氨氮去除率最高达97.8%，总氮去除率最高达96.0%。pH 7.5～8.0、反应温度25～35 ℃时，除氮效果均较好，在此范围内总氮去除负荷和容积负荷符合方程y=2158x~(-0.94)(R~(2 )= 0.995，P < 0.01)。【结论】在厌氧氨氧化反应器中进行生物燃料乙醇厌氧氨氧化脱氮处理时，控制pH和反应温度在最佳范围内，可以满足生产废水高效脱氮要求，适宜该类高氮废水处理的工业化运行。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
聂三安 於辰佳 李虎 杨小茹
自然生态系统中的厌氧氨氧化过程是新发现的氮循环途径,已有研究表明水稻土能产生厌氧氨氧化作用,然而目前还鲜有关于水稻土厌氧氨氧化活性测定方法的报道。15N示踪法是定量厌氧氨氧化活性的新方法,根据厌氧氨氧化和反硝化过程原理的不同,该方法可以同时测定厌氧氨氧化和反硝化产生的氮气。本文详细介绍了一种利用稳定同位素标记配对法,通过预培养消耗底物硝酸根后,对反应体系进行三种处理:1)仅加15N-NH4+的阴性对照;2)加15N-NH4+和14N-NO3-的阳性对照;3)仅加15N-NO3-。厌氧培养后分别对三种处理产生的氮气采用稳定同位素质谱仪进行测定,通过数据分析获得厌氧氨氧化活性。本研究建立了水稻土厌...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王蓥燕 卢圣鄂 李跃飞 涂仕华 张小平 辜运富
【目的】研究长期不同施肥处理对水稻土厌氧氨氧化细菌(anaerobic ammonium oxidation bacteria,AAOB)群落结构和垂直分布特征的影响,深入认识不同施肥处理下石灰性紫色水稻土厌氧氨氧化作用的微生物调控机制,为该地区科学施肥、培肥地力提供理论依据。【方法】利用化学分析、末端限制性片段长度多态性分析(T-RFLP)和荧光定量PCR技术分别对不同施肥处理下石灰性紫色水稻土理化性质、厌氧氨氧化细菌丰度及群落结构进行分析。【结果】理化性质结果显示,相对于无肥处理(CK),氮(N)、氮
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
潘丽霞 姜振辉 张雯怡 周家树 刘娟 蔡延江 李永夫
【目的】探讨不同外源碳(玉米Zea mays秸秆及其生物质炭)输入对亚热带毛竹Phyllostachys edulis林土壤氨氧化微生物和氮循环相关酶活性的影响，以揭示其对土壤硝化作用的生物学机制。【方法】以亚热带毛竹林为研究对象，设置3个处理：对照(不施用)、施用玉米秸秆(5 t·hm~(-2))和施用玉米秸秆生物质炭(5 t·hm~(-2))，进行为期1 a的野外试验。于试验的第3个月和12个月采集土壤样品，利用荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)及高通量测序技术分析不同处理下毛竹林土壤氨氧化微生物群落结构特征、酶活性与总硝化速率的变化规律。【结果】与对照相比，秸秆及其生物质炭处理显著改变了土壤氨氧化细菌(AOB)丰度和群落结构(P<0.05)，而对氨氧化古菌(AOA)丰度和群落结构无显著影响；秸秆处理显著提高土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属Nitrosospira的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性以及总硝化速率，而生物质炭处理则使其显著降低(P<0.05)。相关性分析表明：氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性与铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、水溶性有机氮(WSON)和土壤总硝化速率呈正相关(P<0.05)。冗余分析表明：土壤NH_4~+-N、NO_3~--N、微生物生物量氮(MBN)和水溶性有机氮质量分数对氨氧化细菌群落结构存在显著影响(P<0.05)。【结论】秸秆生物质炭输入通过降低土壤NH_4~+-N、NO_3~--N和水溶性有机氮质量分数，从而降低土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌相对丰度，削弱氮循环相关酶活性，进而抑制土壤硝化作用。与秸秆直接输入相比，秸秆生物质炭有利于减少毛竹林土壤氧化亚氮气体排放以及土壤氮素损失。图6表1参57
[期刊] 西南农业学报
[作者]
赵伟烨 刘玮 刘勤 蒋先军
【目的】本文以利用年限分别为100、300、700、1000和2000年的水稻土及杭州湾海涂(0年)作为研究对象,探究对不同利用年限水稻土氨氧化细菌群落结构随着利用年限的变化而显著变化。【方法】采用PCR-DGGE技术分析6个利用年限水稻土的氨氧化细菌群落组成。【结果】利用PCR-DGGE得到的电泳图像显示不同利用年限水稻土样品可检测到的AOB的DGGE条带数量均存在明显差异。【结论】不同利用年限对水稻土氨氧化细菌群落结构产生较大的影响。
关键词：
利用年限 水稻土 氨氧化细菌 群落结构
[期刊] 华北农学报
[作者]
赖欣 张永生 赵帅 杨殿林
采用DGGE-cloning测序技术与定量PCR技术相结合的方法,研究了转基因大豆对土壤中氨氧化细菌群落多样性的影响。定量PCR试验结果表明,相同的生长时期转基因大豆对氨氧化细菌数量没有显著的影响,而与此同时,土壤中的氨氧化细菌的数量呈现出随生长期先增加后减少的趋势;DGGE图谱分析表明,同一生长时期不同大豆土壤中的氨氧化细菌主要条带一致,这表明生长时期的影响明显大于转基因大豆对土壤氨氧化细菌的影响。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
刘灵芝 李景云 秦嗣军 葛鹏 吕德国
为研究氨氧化细菌的作用机理及其在预警和调控土壤微生态环境方面的作用,采集2011年5月、7月、9月和11月4个不同生育时期"寒富"苹果园根区土壤,应用富集培养结合硅胶平板方法分离土壤可培养氨氧化细菌;依据氨氧化活性检测,个体形态、培养特征及16S r DNA序列分析,对具有良好硝化能力的优势氨氧化细菌菌株进行筛选与鉴定。结果表明:苹果园土壤中共分离获得33株优势氨氧化细菌菌株,4个生育时期中,11月氨氧化细菌数量最多,7月最少,各时期分离菌株的氨氧化活性随生育时期而各异。从总体上看,11月分离菌株氨氧化活性较为明显。初筛与复筛结果表明:菌株S5-4和S11-10在不同p H值培养条件下均能表现...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
喻其林 陈旭 黄明媛 路子佳 潘虹 王立群
【目的】对分离自鸡粪好氧堆肥的一株氨氧化青霉(Penicillium sp.)M25-22进行异养氨氧化特性的研究,为该菌在鸡粪等固体废弃物好氧堆肥过程中的应用提供依据。【方法】在以铵盐为唯一氮源的培养基中,研究该菌生成亚硝酸盐氮与硝酸盐氮的能力;调整培养基的碳源种类、氮源种类、蔗糖浓度、铵态氮浓度、pH和培养温度等,研究环境条件对该菌氨氧化能力的影响。【结果】该菌在以铵盐为唯一氮源的培养基中,菌体生长量及铵态氮利用率在1—5d迅速增加;硝酸盐氮浓度3—5d上升迅速,以后维持在1.1—1.2μg·mL-1;同时有少量亚硝酸盐氮生成。该菌在以葡萄糖、蔗糖、淀粉或纤维素为唯一碳源的培养基中均进行异...
关键词：
好氧堆肥 异养氨氧化 青霉 次级代谢
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
朱文君 袁晟译 李健 常志强
本研究于2020年9、10、11、12月采集菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)养殖池塘贝类区域(有贝区)和对照区域(无贝区)的沉积物表层样品，进行泥浆培养实验，利用氮稳定同位素示踪技术检测其反硝化和厌氧氨氧化反应速率，并分析了其与间隙水理化参数的相关性。结果显示，菲律宾蛤仔养殖池塘有贝区10和11月样品检测到厌氧氨氧化反应，并有反硝化-厌氧氨氧化耦合反应；有贝区的4个月沉积物反硝化反应速率均高于无贝区，有贝区9月的反硝化反应速率最高(0.005 8 μmol/kg·h)；水体温度与沉积物反硝化反应速率呈极显著正相关(P<0.01)，NH_(4)~(+)浓度与厌氧氨氧化反应速率呈极显著正相关(P
关键词：
菲律宾蛤仔 反硝化 厌氧氨氧化 沉积物
[期刊] 中国水产科学
[作者]
刘永 曹广斌 蒋树义 韩士成 陈中祥
研究低温下臭氧催化氧化降解养殖水体氨氮的有效途径,并对降解过程中产生的反应副产物进行分析。利用臭氧发生器和催化反应设备,把加入5 mg/L NaBr的养殖水体与臭氧充分混合,在Br-的催化作用下,使臭氧与氨氮产生氧化反应,产生氮气,达到去除氨氮的目的。实验在一个9.2 m3水体、养殖密度为10 kg/m3的封闭循环式冷水鱼养殖系统中,以虹鳟(Oncorhynchus mykiss)为实验动物,在192 h的换水周期内,每24小时采水样1次,检测养殖水体中的pH、溶解氧、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、悬浮物等水质指标,确定低温下臭氧催化氧化降解养殖水体氨氮的能力和使用方法。研究表明,在Br-的催化作用...
关键词：
氨氮 臭氧 降解 溴
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张小琴 尹昌 李政 唐旭 李艳 吴春艳
【目的】通过研究长期施用有机肥和无机肥对硝化菌种群活性和丰度的影响，揭示其种群丰度变化与硝化活性之间的关系，为农业生产中减少温室气体排放和实现可持续发展提供科学依据。【方法】使用特异性抑制剂乙炔、1-辛炔和3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）等，结合实时荧光定量PCR技术（qPCR），分析水稻土长期不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、单施有机肥（M），以及化肥与有机肥配合施用（MNPK）4个处理的全程氨氧化菌（Comammox）、氨氧化细菌（AOB）、氨氧化古菌（AOA）种群活性和丰度，以及硝化螺菌（Nitrospira）和硝化杆菌（Nitrobacter）种群丰度差异。【结果】长期施用有机肥显著提高了Comammox和AOA的活性（双因素方差分析，P<0.001），在单施有机肥处理中，Comammox活性贡献比例高达64.2%，而施用无机肥仅显著促进了AOB的活性（双因素方差分析，P<0.001）。qPCR分析结果表明，有机肥处理显著提高了AOA、Nitrospira、Comammox分枝A和分枝B种群的丰度（双因素方差分析，P<0.001），而无机肥处理则显著提高了AOB和Nitrobacter的种群丰度（双因素方差分析，P<0.001）。相关性分析表明，AOA和Comammox的活性与土壤含水量、有机质、全氮、全磷、速效磷、碱解氮含量以及AOA和Nitrospira种群丰度显著正相关，Comammox活性还与Comammox分枝A丰度显著正相关；而AOB活性则与AOB和Nitrobacter种群丰度、硝态氮和速效钾含量呈显著正相关。【结论】Comammox对供试水稻土的硝化作用有着重要贡献，其活性和种群丰度主要受土壤含水量、有机质、全氮、全磷、速效磷和碱解氮等因子变化的影响。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
熊翔英 王海红 王晓凌 司振强 吴迪
[目的]本研究旨在探究接种氨氧化细菌(AOB)(Ensifer sesbaniae)能否稳定持续促进玉米旱后复水补偿性生长，为农业节水服务。[方法]以玉米品种‘郑单985’为试验材料，以AOB菌株S2＿8＿1为试验菌株，采用盆栽试验，试验处理包括：常规湿润即空白对照(WT);湿润时期接种AOB菌株(WI);保持湿润在复水期间接种AOB菌株(WR);旱后复水(DT);出苗后接种AOB菌株然后旱后复水(DI)和旱后复水在复水期接种AOB菌株(DR)。通过测量玉米的生物量、玉米素核苷含量、净光合速率、根际土壤的土壤硝化速率等指标，探究AOB对玉米旱后复水补偿性生长的影响。[结果]出苗后接种S2＿8＿1(DI)促进旱后复水玉米的生长，复水后10 d, DI处理与空白对照相比，其根际硝化速率提高55.1%,由此引起叶片细胞分裂素浓度增加17.4%,净光合速率增加24.8%,最终引起其总生物量比空白对照提升22.8%,促进其发生补偿性生长，使其水分利用效率增加84.0%。同理，DR处理旱后复水在复水期接种AOB菌株同样促进玉米发生超补偿生长。[结论]出苗后即接种氨氧化细菌能够持续稳定发挥作用，促进旱后复水玉米的补偿性生长，提高水分利用效率，对农业节水生产意义重大。
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