本文選題：凝結(jié)芽孢桿菌　切入點(diǎn)：氨氮　出處：《山東農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖的規(guī)模化、集約化發(fā)展,使得池塘中極易積累大量的動(dòng)物排泄物和食物殘?jiān)?導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。研究表明,氨氮化合物是水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要污染物,氨氮過(guò)高會(huì)導(dǎo)致魚(yú)蝦免疫力下降,生長(zhǎng)緩慢等一系列問(wèn)題,從而給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。氨氮的去除方法有物理法、化學(xué)法和生物法等,其中生物降解氨氮的方法因其具有工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、較易推廣等特點(diǎn),廣受人們青睞。微生態(tài)制劑綠色環(huán)保、安全高效,是生物降解法中常用的添加劑,它不僅能有效改善養(yǎng)殖水體環(huán)境,而且還能減少養(yǎng)殖動(dòng)物疾病的發(fā)生。因此,本研究對(duì)取自各地水域的樣品置于高濃度氨氮的培養(yǎng)基中,經(jīng)連續(xù)馴化富集,分離獲得耐受基礎(chǔ)菌株;通過(guò)模擬養(yǎng)殖試驗(yàn)篩選出了2株能有效降解水體氨氮的菌株。將篩選得到的2株氨氮降解菌與本實(shí)驗(yàn)室保存的1株蛋白去除菌復(fù)配成復(fù)合菌劑,通過(guò)養(yǎng)殖試驗(yàn),與水產(chǎn)上常用的四種微生態(tài)制劑作比較,從而對(duì)復(fù)合菌劑調(diào)控水質(zhì)的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體結(jié)果如下:1.樣品采集后采用定向富集分離法進(jìn)行菌株分離。將處理完的樣品置于高濃度氨氮培養(yǎng)基中富集馴化,培養(yǎng)6代,淘汰掉不能利用NH4的微生物。通過(guò)平板劃線法分離純化得到9株高氨氮耐受基礎(chǔ)菌株,編號(hào)為xh1-xh9。通過(guò)20L水體模擬養(yǎng)殖試驗(yàn),評(píng)價(jià)篩選得到的菌株降解氨氮能力的強(qiáng)弱,結(jié)果顯示xh1與xh7兩株對(duì)水體氨氮的降解顯著高于其他菌株,24h時(shí)xh1和xh7兩株菌的降解率均達(dá)到90%以上,且效果持續(xù)性好,72h時(shí)xh7菌株的降解率最高可達(dá)98.5%。分別從形態(tài)學(xué)、生理生化和分子生物學(xué)三方面對(duì)菌株進(jìn)行鑒定,經(jīng)鑒定xh1與xh7菌株均為芽孢桿菌屬中的凝結(jié)芽孢桿菌(Bacillus coagulans)。以黃河鯉魚(yú)為試驗(yàn)材料進(jìn)行灌服試驗(yàn),結(jié)果顯示菌液濃度從105cfu/mL增大至109cfu/mL,黃河鯉魚(yú)的攝食能力和行動(dòng)狀態(tài)均正常,各組均未出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。從pH值、溫度、鹽度和C/N四個(gè)方面對(duì)菌株的生長(zhǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果表明pH值為7.5,溫度為35℃時(shí)兩株菌的最適生長(zhǎng)條件,xh1菌的最適鹽度為10‰,xh7的最適鹽度為5‰,最適C/N為15,C/N上升為20時(shí)xh7菌株生長(zhǎng)稍受影響,而xh1菌株依舊生長(zhǎng)良好。2.將篩選得到的凝結(jié)芽孢桿菌xh1、xh7菌株與本實(shí)驗(yàn)室保存的枯草芽孢桿菌B38菌株(Bacillus subtilis)以1:1:1的比例復(fù)配制成復(fù)合菌劑。選取四種水產(chǎn)上常用的微生態(tài)制劑(光合細(xì)菌、酵母菌、強(qiáng)效EM菌、芽孢桿菌)作對(duì)比,進(jìn)行養(yǎng)殖試驗(yàn)。本試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)試驗(yàn)組和2個(gè)對(duì)照組,每組3個(gè)重復(fù)。其中1個(gè)對(duì)照組正常喂飼料,1個(gè)對(duì)照組不喂飼料。試驗(yàn)結(jié)果表明:(1)添加光合細(xì)菌的池塘氨氮含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),10d后效果較對(duì)照組差異顯著(p0.05)。添加復(fù)合菌的池塘氨氮降解效果較明顯,使用1d后氨氮含量顯著低于正常投喂飼料的對(duì)照組(p0.05),說(shuō)明復(fù)合菌能快速有效地降解養(yǎng)殖水體中的氨氮。其余各組也均呈現(xiàn)不同程度的下降。在試驗(yàn)后期,相對(duì)于其他各組,添加復(fù)合菌的池塘氨氮含量一直處于較低水平,于1mg/L上下波動(dòng),說(shuō)明添加復(fù)合菌的試驗(yàn)組降解氨氮效果持續(xù)性較好。(2)試驗(yàn)5d后各組的亞硝酸鹽含量均有所升高,其中添加強(qiáng)效EM菌和芽孢桿菌的兩組在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)亞硝酸鹽含量相對(duì)較高,9d和11d時(shí)含量均高達(dá)5mg/L。添加酵母菌和復(fù)合菌的兩組亞硝酸鹽含量相對(duì)較低,且整體變動(dòng)幅度較小,在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)均與對(duì)照組無(wú)顯著差異(p0.05)。(3)正常投喂飼料的對(duì)照組在0d-11d內(nèi)硝酸鹽含量一直處于較高水平,最高含量高達(dá)9mg/L。不喂飼料的對(duì)照組呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),在第5d達(dá)到最高值。在試驗(yàn)進(jìn)行到10d以后,添加微生態(tài)制劑的5個(gè)試驗(yàn)組硝酸鹽含量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,添加復(fù)合菌的試驗(yàn)組硝酸鹽含量始終顯著低于正常投喂飼料的對(duì)照組,說(shuō)明復(fù)合菌的添加能有效降解水體中的氨氮,但不會(huì)造成水體中硝酸鹽的積累。(4)試驗(yàn)從開(kāi)始至11d的COD測(cè)定結(jié)果顯示,添加5種微生態(tài)制劑的試驗(yàn)組COD含量變化不明顯,18d時(shí)各組含量均有所升高。在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,正常投喂飼料的對(duì)照組呈現(xiàn)逐步升高的趨勢(shì)。在試驗(yàn)開(kāi)始1d時(shí),添加酵母菌的試驗(yàn)組COD含量顯著低于正常投喂飼料的對(duì)照組(p0.05),說(shuō)明酵母菌在降解COD方面效果較好,且在很短的時(shí)間就發(fā)揮了作用。(5)添加光合細(xì)菌的試驗(yàn)組藻類含量明顯低于對(duì)照組(p0.05),說(shuō)明光合細(xì)菌的添加在一定程度上抑制了池塘內(nèi)藻類的生長(zhǎng)。添加酵母菌和強(qiáng)效EM菌的試驗(yàn)組與對(duì)照組無(wú)明顯差異(p0.05)。在試驗(yàn)第9d和14d時(shí),添加芽孢桿菌和復(fù)合菌的試驗(yàn)組藻類含量均顯著高于正常投喂飼料的對(duì)照組(p0.05),最高含量可達(dá)對(duì)照組的兩倍。通過(guò)對(duì)復(fù)合菌劑水質(zhì)調(diào)控效果評(píng)價(jià)研究結(jié)果表明:自制復(fù)合菌劑對(duì)養(yǎng)殖水體水質(zhì)具有較好的調(diào)控作用,特別是能有效控制水體的氨氮含量,但不會(huì)造成水體中硝酸鹽的積累,且能有助于水體中藻類的生長(zhǎng)。
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【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S959

【參考文獻(xiàn)】

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