批量式沼气发酵中细菌类群变化及其与产气之间的相关性

【摘要】：在相同温度和初始发酵液条件下,采用DGGE指纹图谱结合沼气产量与成分,对批量式沼气发酵的3个发酵重复的分析,表明了沼气发酵体系中细菌类群丰富的多样性。随着发酵的进行,细菌绝对数量先增加后趋于稳定;细菌类群发生明显的变化,发酵时间越长,发酵前后的细菌类群区别越大;有的细菌类群始终保持优势,不受产气速率、甲烷含量和温度变化的影响;有的细菌类群在特定发酵时期处于优势地位,且与产气速率和甲烷含量的变化存在相关性;发酵前84天的DGGE分析表明,3个重复的细菌类群特别是优势类群的变化基本同步,但也存在一定区别,相似度在65%~83%之间。与细菌类群变化相对应,三个重复的产气速率和甲烷含量的变化也基本同步,在发酵前55天,5日产气量在2~8 L之间,甲烷体积百分数从65%下降到30%~45%之间。发酵60天到100天,产气速率迅速升高并达到高峰,高峰时的5日产气量达到20 L,甲烷体积百分数迅速升高并达到顶峰为72%~75%;从较短的发酵期间来看,3个重复的产气速率和甲烷含量也存较明显区别,这与3个重复在同一时期细菌类群存在一定的差异性相对应。 【作者单位】： 云南师范大学;云南大学微生物研究所;
【关键词】： 沼气发酵 聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳 细菌类群
【基金】：国家自然科学基金(31160123/C0309) 云南省科技条件平台建设项目(2010DH012)
【分类号】：S216.4
【正文快照】： 进入21世纪以来,我国沼气事业迅猛发展,2009年底大、中、小型沼气工程共有243801处,其中处理农业废弃物(主要是畜禽粪便)的小型沼气工程33964处,处理农业废弃物的大中沼气工程有22570处,处理工业废弃物的沼气工程322处,处理生活污水的沼气工程186945处[1];至2011年底全国拥有4

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