低温沼气发酵微生物区系的筛选及其宏基因组文库构建

【摘要】：从四川、浙江、山西、北京等地采集冬季产气良好户用沼气池及沼气工程中的沼液样品作为微生物接种源,在实验室条件下进行了500ml反应器的梯度降温模拟沼气发酵试验,筛选出5个在21℃、18℃和15℃等不同温度下均可正常产气的沼液样品Z-2、Z-3、Z-6、Z-8和Z-10,选取其中3个产气量较高的沼液样品Z-3、Z-6和Z-10作为接种源,进一步建立了2500ml反应器实验室模拟15℃低温沼气发酵系统,经过连续传代筛选获得一个在15℃低温下产气量较高且稳定的沼气发酵系统Z-6,产气率达到0.15m3/m3d。提取该系统内沼气发酵微生物宏基因组DNA,以pBluescriptSK(+)质粒为载体成功构建了约10000个克隆的沼气发酵微生物宏基因组质粒文库。随机分析文库中的克隆结果表明,该文库的外源片段平均长度约为5kb,文库总容量为48Mb,插入片段带型多样性较高。该文库的建立为沼气发酵过程中水解酶基因资源的挖掘利用奠定了基础。 【作者单位】： 北京市农林科学院北京农业生物技术研究中心;首都师范大学生命科学院;浙江省农村能源办公室;
【关键词】： 低温沼气 沼气发酵微生物区系 宏基因组文库
【基金】：北京市自然基金重点资助项目(5081001)
【分类号】：S216.4
【正文快照】： 能源危机与环境污染都是当今世界面临的突出问题,沼气是一种高热值、高品位的可再生清洁生物能源,而沼气发酵主要以农业废弃物作为原料,因此沼气的开发利用不仅可缓解我国的能源危机,而且可以有效利用农业生产过程中的废弃生物质资源及人类日常生活垃圾,降低对环境的污染[1-2

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