猪粪原料沼气工程系统中的原核微生物群落结构

【摘要】：采集了中国不同地区的13个猪粪原料沼气工程系统的沼液,利用16S rRNA基因扩增子高通量测序技术研究了原核微生物群落组成及多样性。结果表明,Firmicutes是猪粪原料沼气工程系统中的主导微生物,其次为Bacteroidetes、Proteobacteria和Chloroflexi。在相似的温度条件下,铵态氮与磷酸盐的比例是影响猪粪原料沼气工程系统原核微生物群落结构及多样性的主要因素。较高的铵磷比会富集Firmicutes门的菌群,尤其是Clostridium sensu stricto属;而较低的铵磷比则有利于Bacteroidetes和Proteobacteria。不同营养类型产甲烷菌对高浓度铵态氮耐受程度不同(氢营养型产甲烷菌MethanosarcinaMethanosaeta),影响着产甲烷菌群落组成。产甲烷菌和互营菌的群落组成是影响沼气发酵产气效率的重要生物因素,高比例的氢型产甲烷菌和丙酸互营菌更有利于提高产甲烷效率。 【作者单位】： 中国科学院成都生物研究所 中国科学院环境与应用微生物重点实验室 环境微生物四川省重点实验室;北京市农林科学院植物营养与资源研究所;厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系;
【关键词】： 沼气工程 猪粪 S rRNA扩增子高通量测序 原核微生物群落 生物反应器 发酵 甲烷
【基金】：国家重点基础研究发展计划项目(2013CB733502) 国家自然科学基金项目(41301271,41271260)~~
【分类号】：X713;TQ221.11
【正文快照】： 引言我国是世界公认的养猪大国,养猪场遍布全国各地,由此导致的猪粪污染问题日益严重。将猪粪作为原料进行沼气发酵,既治理了环境污染,又缓解了能源危机,因此,我国的沼气工程建设发展迅速。沼气发酵是有机质在厌氧条件下被各类微生物分解转化,最终产生甲烷的过程。该过程具体

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