生物强化系统微生物分子诊断技术的应用及新发展

现代分子生物技术的飞速发展及其在环境研究领域的应用，为生物强化技术的研究和发展提供了新方法和新思路。本文从生物强化系统特异微生物检测及定量化技术、生物强化系统微生物群落结构组成及动态演替规律研究、生物强化作用机制的分子生物学解析、生物强化菌的基因工程构建、生物强化系统微生物的安全释放及控制技术几方面，对生物强化系统微生物分子诊断技术的应用和发展作了较为全面的综述。     

生物强化技术在废水处理中的应用

本文主要从三个方面总结了近几年国内外有关生物强化技术的应用情况，即直接投加待效降解微生物或共代谢基质、固定化技术和生物强化制剂来处理各种类型的废水。     

生物强化技术在废水处理中的应用

本文主要从三个方面总结了近几年国内外有关生物强化技术的应用情况 ,即直接投加特效降解微生物或共代谢基质、固定化技术和生物强化制剂来处理各种类型的废水。     

生物强化对MBR系统生物特性及群落结构的影响

采用高效菌强化膜生物反应器对溴氨酸废水进行处理,考察了生物强化前后系统对溴氨酸的降解能力及其内部微生物生理状态变化.并采用核糖体基因间隔序列分析技术(RISA)解析了高效菌投加前后污泥系统的群落变化.实验表明,投菌后在进水负荷增加的条件下,上清液和膜出水的溴氨酸脱色率分别约为50%和65%,相应的COD去除率分别约为25%和50%,和投菌前基本保持一致;TTC-脱氢酶活性和胞外聚合物(EPS)浓度略有波动,但是运行一段时间后即恢复到投菌前水平.群落分析表明高效菌可以在系统中稳定存在,并且不对原菌群结构造成较大影响.     

电动力学技术强化原位生物修复研究进展

介绍了利用电动力学技术强化土壤及地下水原位生物修复的原理和最新进展。电动力学强化的基本原理是利用电渗析、电迁移和电泳等电动力学效应加速污染环境中有机污染物和微生物运动,注入营养物、电子受体或活性微生物,或者利用电极反应和电流热效应为地下生物降解创造有利条件。研究表明．电动力学技术能有效地强化原位生物修复,而且该技术不破环生态环境．安装和操作简单,成本低廉．有广泛的应用前景。     

印染废水生物强化处理技术研究进展

印染废水是国内外公认的难处理的工业废水之一，活性污泥法是目前最常用的处理方法，但还存在诸多问题。在分析中，主要从生物强化技术、固定化微生物技术和微生物活性增加技术等方面，总结了废水生物处理技术强化研究进展，并讨论了今后的研究方向。     

印染废水生物强化处理技术研究进展

印染废水是国内外公认的难处理的工业废水之一 ,活性污泥法是目前最常用的处理方法 ,但还存在诸多问题。在分析中 ,主要从生物强化技术、固定化微生物技术和微生物活性增加技术等方面 ,总结了废水生物处理技术强化研究进展 ,并讨论了今后的研究方向。     

分子生物技术在环境工程微生物领域中的应用

目前分子生物技术发展日新月异,已渗透到各相关学科。本文综述了分子生物技术的基本原理与方法,及其在环境工程微生物领域的应用。讨论了分子生物技术在环境工程微生物的检测应用及在污泥、生物膜、底泥和土壤等微生物种群的多样性分析方面,以及环境工程菌的挑选和培养等方面的研究成果及其巨大研究前景,对该技术在环境工程领域的应用与发展提出了一些见解。     

生物强化技术及其在废水生物处理中的应用

生物强化技术广泛应用于废水生物处理中,而竞争力和适应性强的高效菌株筛选是生物强化技术的决定性因素.论述了利用具有代谢性能的可移动基因片段强化、基因工程菌强化和常规微生物学手段分离菌株的生物强化技术,并阐述了生物强化技术在废水生物处理过程中去除难降解有机物,去除过量的氮、磷等营养物质,维持生物系统稳定性中的应用.     

基于嗜盐微生物的高盐废水生物强化处理研究进展

针对传统活性污泥法在高盐废水的处理过程中具有周期长、抗冲击能力差以及盐分耐受效果不好等缺点,引入嗜盐微生物,用来强化废水的生物法处理效果。介绍了嗜盐微生物的污染物去除机理和驯化方法,概括了影响嗜盐微生物处理的关键因素;结合嗜盐微生物在好氧和厌氧反应器内的实际应用,总结了其在实际处理高盐废水中相较于普通生物法的强化效果,并从反应器的区别上分析原因。在高盐废水的处理实例中,好氧嗜盐微生物的应用较多,而厌氧嗜盐微生物的应用较少,未来需要对厌氧嗜盐微生物的自然界提取、驯化培养以及在厌氧反应器中的应用拓展进行研究和讨论。     

微生物降解多环芳烃有机污染物分子遗传学研究进展

多环芳烃是环境中广泛存在的一类难降解危险性致癌污染物 ,微生物酶在降解转化多环芳烃的过程及其归趋中起着重要作用。本文就微生物降解多环芳烃代谢途径的多样性和分子遗传学机制的研究进展进行了综述     

NaY沸石分子筛在VOCs处理中的应用

为深入研究分子筛吸附VOCs的性能,采用固定床动态吸附法,对NaY分子筛吸附3种典型VOCs的性能进行了探究,考察了吸附温度、湿度、进气浓度和吸附质物理性质对吸附容量的影响,并探讨了NaY分子筛的循环使用性能;通过Yoon-Nelson模型,从吸附动力学角度,对单组分VOCs吸附穿透曲线进行了拟合。结果表明：NaY分子筛对3种VOCs的吸附饱和时间分别为丙酮355 min,邻二甲苯320 min,乙酸乙酯220 min;相对应的平衡吸附容量分别为丙酮176 mg·g⁻¹,邻二甲苯196 mg·g⁻¹,乙酸乙酯185 mg·g⁻¹。NaY分子筛对VOCs吸附能力排序为邻二甲苯>乙酸乙酯>丙酮。温度由303 K升至328 K时,3种VOCs吸附容量均分别下降,邻二甲苯下降3.66%,乙酸乙酯下降2.87%,丙酮下降10.0%;VOCs相对湿度为30%时,吸附容量显著降低;进气浓度为660 mg·m⁻³时,出现吸附交叉的现象;NaY分子筛具有较好的循环使用性;吸附容量与沸点、分子质量存在正相关关系;3种VOCs在NaY分子筛固定床的吸附速率排序为乙酸乙酯>邻二甲苯>丙酮。Yoon-Nelson模型能够较好地模拟NaY分子筛吸附不同VOCs的过程,为分子筛的工业应用提供了参考。     

生物修复剂在清除海滩石油污染中的应用

介绍了生物修复石油污染海滩时常用的修复剂类型及其特点.当实验室环境条件能较好控制时,生物强化剂一般是有效的;然而污染现场得出的证据不能表明其对生物降解有促进作用.实验室和现场的研究均表明营养型生物促进剂能有效促进石油的生物降解.水溶性营养易被波浪和潮汐冲刷掉;缓释型营养盐面临的主要挑战是如何控制其释放速率,以保证孔隙水中能较长时间维持理想的营养浓度;亲油型肥料中含有有机碳,有可能在微生物降解石油之前被优先降解.建议根据污染环境的特点选用适合的生物促进剂.     

人类特异性粪厌氧菌基因标记物实时荧光定量PCR检测方法的建立和应用

针对人类粪便污染,选择来源于拟杆菌和双歧杆菌16S rRNA的基因片段作为标记物,分别建立了相应的实时荧光定量PCR检测方法.选取不同来源的粪便样品进行检测,证实了引物的特异性.回收纯化从污水中扩增所得的目标PCR片段,经过连接转化,筛选阳性克隆提取其重组质粒作为实时荧光定量PCR的标准品.通过检测一系列梯度稀释的标准品,确定了拟杆菌基因标记物和双歧杆菌基因标记物定量PCR检测方法分别在1.98×102～1.98×107 copy/μL和2.12×101～2.12×107 copy/μL范围内具有良好的线性关系.     

Impacts of organic carbon availability and recipient bacteria characteristics on the potential for TOL plasmid genetic bioaugmentation in soil slurries

The effectiveness of genetic bioaugmentation relies on efficient plasmid transfer between donor and recipient cells as well as the plasmid’s phenotype in the recipient cell. In the present study, the effects of varying organic carbon substrates, initial recipient-to-donor cell density ratios, and mixtures of known recipient bacterial strains on the conjugation and function of a TOL plasmid were tested in sterile soil slurry batch reactors. The presence of soil organic carbon was sufficient in ensuring TOL plasmid transconjugant occurrence (up to 2.1 ± 0.5%) for most recipient strains in soil slurry batch mating experiments. The addition of glucose had limited effects on transconjugant occurrence; however, glucose amendment increased the specific toluene degradation rates of some Enterobacteriaceae transconjugants in soil slurry. Initial cell density ratios and mixtures of recipient strains had smaller impacts on plasmid conjugation and resulting phenotype functionality. These observations suggest that genetic bioaugmentation may be improved by minimal altering of environmental conditions.     

城市生活污水中志贺氏菌ipaH毒力基因的定量PCR检测

基于ipaH毒力基因的实时荧光定量PCR检测,建立适合城市污水中志贺氏菌的定量检测方法。使用从临床分离出的志贺氏菌构建重组质粒作为实时荧光定量PCR的标准品。在ipaH基因模板量2.58×100～2.58×106copy范围内具有良好的线性关系,每100 mL水样中含有2.58×101copy以上的ipaH基因即可被检出。从西安市生活污水分离得到2株野生型志贺氏菌,分析ipaH基因数量和菌体数量的关系,从而确定ipaH基因定量检测志贺氏菌的可行性。该方法灵敏、快速、特异性好,适用于城市生活污水中志贺氏菌的检测。