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规模化畜禽养殖粪便中接合型耐药质粒污染及耐药基因赋存特征 被引量：1
1
作者 李莹 申磊 +4 位作者 高浩泽 郭雅杰 王旭明 赵国柱 仇天雷 《环境科学》 北大核心 2025年第2期1245-1254,共10页
近年来,细菌病原体中抗生素耐药性的出现和传播对公众健康构成严重的威胁.为了解规模化养殖畜禽粪便中质粒介导的可移动抗生素耐药基因(ARGs)的赋存情况和转移特征,对北京、河北和宁夏等地区的蛋鸡、肉鸡和生猪规模化养殖场粪便进行耐... 近年来,细菌病原体中抗生素耐药性的出现和传播对公众健康构成严重的威胁.为了解规模化养殖畜禽粪便中质粒介导的可移动抗生素耐药基因(ARGs)的赋存情况和转移特征,对北京、河北和宁夏等地区的蛋鸡、肉鸡和生猪规模化养殖场粪便进行耐药接合型质粒(CARP)的捕获与分析.采用滤膜接合法对养殖场畜禽粪便中的CARP进行捕获并计算转移频率和流行率.通过接合子基因组二代测序获得质粒携带ARGs信息,比对PlasimidFinder数据库鉴定耐药质粒的复制子类型.利用药敏纸片扩散法(Kirby-Bauer法)对接合子进行耐药表型测定.结果表明,35个规模化养殖场捕获了125个CARP,共携带13类65种ARGs,最常见的ARGs为floR、aac(6')-lb7和TEM-150.不同养殖动物粪便中CARP流行情况有一定差异,其中蛋鸡粪中CARP具有更高的转移能力和流行率,但其多重耐药程度要弱于肉鸡和猪粪.共检出49种共有的ARGs,其中64%属于氨基糖苷类、 β-内酰胺类、氟喹诺酮类和甲氧苄啶类.64株典型接合子的耐药表型也有类似特点,主要对β-内酰胺类(95.31%)、四环素类(89.06%)、氨基糖苷类(87.5%)和氟喹诺酮类(68.75%)抗生素耐药率较高.猪粪中检出IncH型、IncN型和IncR型这3种广宿主范围质粒,猪场中12.5%接合子携带5个及以上高风险ARGs,比例高于其他养殖场.研究表明,畜禽粪便中CARP普遍携带多种类型的ARGs,使宿主菌具有多种抗生素耐药能力;高风险ARGs被广宿主范围接合型质粒所携带,增加了其由养殖场向周边环境传播的风险. 展开更多
关键词 畜禽养殖 接合型质粒 抗生素耐药基因(ARGs) 表型 复制子
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炭基肥对麦⁃玉轮作农田土壤酶活性和真菌群落及作物产量的影响 被引量：1
2
作者 骆晓声 寇长林 +2 位作者 张济世 吕金岭 李太魁 《环境科学》 北大核心 2025年第6期3965-3974,共10页
研究生物炭基肥在华北冬小麦夏玉米轮作农田施用土壤养分、酶、真菌群落及作物产量变化,为炭基肥的田间应用提供评价依据.在河南北部冬小麦夏玉米轮作种植区,通过田间定位试验设置不施肥(CK)、高量施氮(N1)、优化施氮(N2)和生物炭基肥(... 研究生物炭基肥在华北冬小麦夏玉米轮作农田施用土壤养分、酶、真菌群落及作物产量变化,为炭基肥的田间应用提供评价依据.在河南北部冬小麦夏玉米轮作种植区,通过田间定位试验设置不施肥(CK)、高量施氮(N1)、优化施氮(N2)和生物炭基肥(TF)这4个处理,采用高通量测序技术,研究炭基肥长期施用土壤真菌群落组成的变化及其与土壤理化性质、酶活性和作物产量的关系.结果表明,生物炭基肥连续施用比优化施氮显著提高土壤有机碳含量10.9%,提高土壤全氮含量8%.炭基肥施用比优化施氮分别提高土壤脲酶、蔗糖酶和β-葡萄糖苷酶活性31.5%、13.9%和12.6%.TF处理较N1和N2处理提高了子囊菌门相对丰度6.78%和0.6%,降低担子菌门相对丰度30.0%和8.88%.TF处理较N2处理提高了被孢霉门和壶菌门相对丰度16.3%和7.0%.在属水平上,施用炭基肥比优化施氮降低了瓶毛壳属相对丰度,提高了小孢拟棘壳孢属相对丰度.N2处理和TF处理镰刀菌属相对丰度分别比N1处理降低35.7%和14.5%.子囊菌门与土壤蔗糖酶存在显著正相关;被孢霉门与土壤脲酶和β-葡萄糖苷酶存在显著正相关.冗余分析表明,土壤有机碳、全氮和硝态氮是影响土壤真菌群落的主要环境因子.随机森林结果表明,土壤真菌Simpson指数和土壤脲酶活性对作物产量的重要性高.综上所述,炭基肥施用提高了华北冬小麦和夏玉米轮作农田土壤有机碳和全氮含量,提高了土壤酶活性和多数优势真菌门类相对丰度,对作物产量的提高有积极作用. 展开更多
关键词 生物炭基肥 冬小麦夏玉米轮作 土壤养分 土壤酶 真菌群落
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蚯蚓与生物炭耦合作用对市政污泥堆肥中细菌群落结构及功能组成的影响
3
作者 张继舟 袁磊 +3 位作者 吕品 王立民 李雯琪 于志民 《环境科学学报》 北大核心 2025年第10期332-347,共16页
蚯蚓和生物炭联合堆肥能有效处理市政污泥.目前,关于蚯蚓和生物炭堆肥对污泥中细菌群落和功能影响的研究仍不充分.本研究基于蚯蚓和生物炭耦合堆肥技术处理市政污泥,应用宏基因组学分析技术,研究堆肥过程中污泥物料中细菌群落结构和KEG... 蚯蚓和生物炭联合堆肥能有效处理市政污泥.目前,关于蚯蚓和生物炭堆肥对污泥中细菌群落和功能影响的研究仍不充分.本研究基于蚯蚓和生物炭耦合堆肥技术处理市政污泥,应用宏基因组学分析技术,研究堆肥过程中污泥物料中细菌群落结构和KEGG功能的变化.结果表明:①蚯蚓和生物炭处理在堆肥中期(第30 d时)对污泥物料中细菌群落结构和KEGG功能的影响较弱,在堆肥末期(第60d时)显著改变了污泥中细菌群落组成结构和KEGG功能,但未显著影响细菌群落整体丰富度和多样性.②施用蚯蚓处理最终显著降低了变形菌门和芽单胞菌门的相对丰度,同时显著增加了放线菌门的相对丰度;蚯蚓和生物炭耦合处理显著降低了拟杆菌门的相对丰度,同时显著增加了浮霉菌门的相对丰度;施用蚯蚓和生物炭处理均极显著增加了绿弯菌门的相对丰度,同时极显著降低了酸杆菌门的相对丰度.施用蚯蚓和生物炭最终有效影响了污泥中细菌群落组成,其中,接种蚯蚓处理的影响大于添加生物炭处理,二者耦合处理的影响最大.③当堆肥结束时,施用生物炭处理可使污泥物料中的次生代谢生物合成和氧化磷酸化功能显著增加;接种蚯蚓处理可使污泥物料中的次生代谢生物合成功能、不同环境中的微生物代谢功能、氨基酸的生物合成功能、氧化磷酸化功能显著增加;蚯蚓和生物炭耦合处理可使次生代谢生物合成功能、不同环境中的微生物代谢功能、碳代谢功能、氧化磷酸化功能显著增加.所有处理均显著降低了辅因子的生物合成和双组分系统功能.蚯蚓对细菌群落结构和功能的影响程度大于生物炭,蚯蚓与生物炭耦合对细菌群落结构和功能的影响程度最高.研究揭示蚯蚓与生物炭耦合作用通过增加放线菌门和绿弯菌门相对丰度,降低变形菌门和拟杆菌门相对丰度,同时通过增加次生代谢物的生物合成和氧化磷酸化功能,降低辅因子的生物合成和双组分系统功能促进堆肥腐熟. 展开更多
关键词 污泥 Eisenia fetida 生物炭 宏基因组 细菌群落 KEGG功能
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等离子体在环境病原微生物消杀中的应用
4
作者 邵涛 窦立广 +12 位作者 张帅 卢新培 刘大伟 张冠军 刘定新 方志 赵亚军 金珊珊 杨德正 张远涛 陈支通 徐庆南 许桂敏 《高电压技术》 北大核心 2025年第6期2830-2849,共20页
近年来,等离子体技术在环境病原微生物消杀领域迅速发展,具有良好的应用前景。该文首先介绍了低温等离子体产生原理、物理特性,其次介绍了等离子体对细菌、真菌、病毒等不同病原微生物的灭活效果以及影响灭活效果的相关因素,并分析了等... 近年来,等离子体技术在环境病原微生物消杀领域迅速发展,具有良好的应用前景。该文首先介绍了低温等离子体产生原理、物理特性,其次介绍了等离子体对细菌、真菌、病毒等不同病原微生物的灭活效果以及影响灭活效果的相关因素,并分析了等离子体在微生物灭活过程中的物理化学机制、细胞生物学机制以及两者的协同机制。此外,讨论了等离子体在微生物灭活及环境消毒中的实际应用,包括对大气环境、医疗器械、伤口及皮肤表面、口腔等。最后针对当前等离子体消毒杀菌技术研究现状和存在问题做出了分析,展望了等离子体技术在微生物灭活与环境消毒杀菌应用中的发展趋势和潜力。 展开更多
关键词 等离子体 活性物质 微生物灭活 消毒 杀菌
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粉煤灰基沸石与石油烃降解菌联合处理陆地泄漏原油
5
作者 李政 陆光 +3 位作者 韩鑫悦 王鑫 鲁玉鑫 顾贵洲 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第3期817-825,共9页
针对陆地泄漏原油的应急处理和原位修复问题,以火力发电厂固体废弃物粉煤灰为原料合成NaP1型沸石,通过油品吸附实验研究粉煤灰和NaP1型沸石对柴油、机油和原油的吸附机理,以及吸附剂与降解菌联合作用对石油烃及其组分降解效果和微生物... 针对陆地泄漏原油的应急处理和原位修复问题,以火力发电厂固体废弃物粉煤灰为原料合成NaP1型沸石,通过油品吸附实验研究粉煤灰和NaP1型沸石对柴油、机油和原油的吸附机理,以及吸附剂与降解菌联合作用对石油烃及其组分降解效果和微生物群落结构的影响。结果表明:NaP1型沸石对柴油、机油和原油的吸附量均高于粉煤灰;吸附量与比表面积、介孔体积和介孔面积成正相关,与微孔体积、微孔比表面积无关,与平均粒径成负相关;在吸附过程中,介孔填充和外表面覆盖起主要作用。在处理陆地泄漏油品时,泄漏油品与粉煤灰或NaP1型沸石的合适质量比为0.75~1,并且油品密度越高,吸附量越大。石油污染土壤经过100 d修复后,添加降解菌X-3和吸附剂NaP1型沸石的实验组对总石油烃、饱和烃、芳香烃和非烃类物质降解率均高于其他组。Alpha多样性和高通量测序表明,与只添加降解菌相比,吸附剂的加入增强了土壤中微生物群落的多样性和丰富度,促进了土壤中石油烃的降解。 展开更多
关键词 陆地石油泄漏 粉煤灰基沸石 吸附剂 生物降解 联合修复
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雨洪水回灌不同渗流状态下微生物迁移沉积特征
6
作者 武宇辉 杨悦锁 +3 位作者 路莹 闫子晗 王茜丹 石敏 《中国环境科学》 北大核心 2025年第1期487-499,共13页
针对雨洪水人工回灌特有的水动力和水环境条件,通过系列一维渗流模拟试验,系统分析不同饱和度、酸碱环境、离子强度和回灌速度等渗流状态下堵塞模式微生物在多孔介质内的迁移沉积特征,进而明确不同渗流状态下多孔介质内部微生物堵塞发... 针对雨洪水人工回灌特有的水动力和水环境条件,通过系列一维渗流模拟试验,系统分析不同饱和度、酸碱环境、离子强度和回灌速度等渗流状态下堵塞模式微生物在多孔介质内的迁移沉积特征,进而明确不同渗流状态下多孔介质内部微生物堵塞发展状况,同时通过DLVO理论计算揭示不同酸碱环境和离子强度下微生物运移过程中主控作用力.结果显示,当介质饱和度降低、介质内pH值下降、回灌水离子强度增加或回灌流速降低时,堵塞微生物迁移均会变慢,在介质上的沉积增加且层间沉积非均匀程度降低,导致介质内部更易形成生物堵塞.饱和度介于60%~80%、pH值介于7.5~8.5或离子强度介于1~5mmol/L范围内时,分别改变饱和度、pH值或者离子强度,对微生物迁移的影响较弱.渗流速度在0.5~1mL/min范围内,非饱和条件会削弱流速变化对菌体迁移沉积的影响.不同酸碱环境和离子强度下,饱和与非饱和介质中微生物运移主控作用力分别为静电作用力和毛细管作用力. 展开更多
关键词 堵塞微生物 迁移沉积 渗流状态 雨洪水回灌 生物堵塞
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植物源性抗真菌肽的研究进展及应用前景
7
作者 毕重朋 孙佳琦 +2 位作者 冯兴军 王家俊 单安山 《东北农业大学学报》 北大核心 2025年第4期171-179,共9页
真菌感染已成为全球公共卫生难题,有限的临床治疗方案和耐药菌株的出现迫使人们亟须新策略对抗真菌感染。植物源性抗真菌肽(PAFPs)是植物抵御外界真菌入侵的首要防线,具有多种生物学功能。PAFPs结构中富含半胱氨酸残基,可形成多对二硫键... 真菌感染已成为全球公共卫生难题,有限的临床治疗方案和耐药菌株的出现迫使人们亟须新策略对抗真菌感染。植物源性抗真菌肽(PAFPs)是植物抵御外界真菌入侵的首要防线,具有多种生物学功能。PAFPs结构中富含半胱氨酸残基,可形成多对二硫键,构成独有的保守区域,具有极高的化学和蛋白酶稳定性,这些特点均表明PAFPs拥有良好的治疗效果。结合已有研究结果,综述了PAFPs分类及作用机制,并深入探讨其在种植业、养殖业和人类医学领域应用的研究进展,以期为生物类抗真菌剂的研发提供参考。 展开更多
关键词 植物源 抗真菌肽 生物学功能
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微生物生源要素循环过程与抗生素抗性基因增殖传播的耦联机制研究进展
8
作者 许伊 付庭红 +4 位作者 杨士红 苏欣珂 张泽阳 尤国祥 侯俊 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1422-1438,共17页
作为一种新型生物污染物,抗生素抗性基因(ARGs)通过微生物的媒介作用在环境中的传播扩散严重威胁人类健康。生源要素循环是维持微生物生理代谢活动的基本过程,在介导胞内ARGs的增殖传播中发挥重要作用。本文基于已有研究成果,通过系统... 作为一种新型生物污染物,抗生素抗性基因(ARGs)通过微生物的媒介作用在环境中的传播扩散严重威胁人类健康。生源要素循环是维持微生物生理代谢活动的基本过程,在介导胞内ARGs的增殖传播中发挥重要作用。本文基于已有研究成果,通过系统综述微生物胞内碳、氮、磷、铁的代谢途径、中间产物、关键通路对微生物群落结构及ARGs增殖传播的调控作用,讨论了微生物生源要素循环过程与ARGs增殖传播的耦联机制,为揭示微生物代谢活动与ARGs传播的互作关系、深化ARGs环境行为的研究内涵提供理论基础和科学依据。 展开更多
关键词 抗生素抗性基因 生源要素 生物化学循环 代谢途径 影响机制
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昆虫共生菌在降解塑料和农药中的应用研究
9
作者 王争艳 樊芳蕾 +2 位作者 叶天伟 罗琼 赵亚茹 《生物技术通报》 北大核心 2025年第4期33-46,共14页
在长期的协同进化过程中,共生菌与昆虫宿主形成了较为稳定的共生关系。共生菌分布于昆虫体内外的多个部位,参与调节宿主昆虫的多种生理过程。一些昆虫共生菌能产生水解酶、氧化还原酶和转移酶,这些酶在降解聚烯烃类塑料、聚酯类塑料以... 在长期的协同进化过程中,共生菌与昆虫宿主形成了较为稳定的共生关系。共生菌分布于昆虫体内外的多个部位,参与调节宿主昆虫的多种生理过程。一些昆虫共生菌能产生水解酶、氧化还原酶和转移酶,这些酶在降解聚烯烃类塑料、聚酯类塑料以及农药中发挥了关键作用,在环境生物修复中有一定的应用潜力。但是,由于塑料结构复杂且化学性质相对稳定,降解环境复杂多变,在环境生物修复中应用昆虫共生菌时需克服诸多难题,如共生菌及其产生的酶存在活性低、稳定性差、底物谱窄、安全性不明、降解产物存在毒性和破坏原生态平衡。本文对昆虫共生菌降解塑料和农药的机制、能降解塑料和农药的昆虫共生菌的种类、筛选方法及其在环境生物修复中的应用现状进行了综述,分析了存在的问题及其解决途径,并对未来的研究方向进行了展望,期望能为相关领域的研究提供参考和借鉴,推进昆虫共生菌在环境生物修复中的应用。 展开更多
关键词 昆虫 共生菌 塑料 农药 环境污染 生物修复
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滦河流域真核浮游植物群落与环境因子相关性分析
10
作者 罗晓 刘芝俊 +2 位作者 李彦杰 王世广 钟为章 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第5期47-57,69,共12页
探究滦河流域浮游植物群落结构特征与环境因子的相关性,有助于了解浮游植物群落结构形成过程、评估生态系统的健康和稳定性。该文于2023年2、6、8和10月在滦河流域干流和主要支流共28个采样点进行了eDNA样品的采集。共鉴定13门、50纲、... 探究滦河流域浮游植物群落结构特征与环境因子的相关性,有助于了解浮游植物群落结构形成过程、评估生态系统的健康和稳定性。该文于2023年2、6、8和10月在滦河流域干流和主要支流共28个采样点进行了eDNA样品的采集。共鉴定13门、50纲、180目、317科、562属、1061种。结果显示,优势门为Chlorophyta(38.27%),其次是Bacillariophyta(17.72%);滦河流域水体浮游植物群落在不同季节的关键环境驱动因子不同;ORP、WT和TDP等环境因子是影响浮游植物群落结构的关键环境因素;WT、COD、TP和TDP等环境因子是影响这些浮游植物优势纲分布和丰度的主要因素;在浮游植物地理距离衰减变化中,地理距离对春季浮游植物群落相似度的影响最为显著。该研究可为滦河流域开展生态监测、生物多样性保护和水资源管理工作提供技术支持。 展开更多
关键词 浮游植物 群落结构 EDNA 生物多样性 环境因子
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土霉素胁迫下反硝化聚磷菌的性能优化及菌剂制备
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作者 于鹏飞 李冬雪 +1 位作者 袁雅姝 王鼎 《微生物学通报》 北大核心 2025年第9期3967-3980,共14页
【背景】近年来,抗生素对自然水体的影响日益严重。由于抗生素具有杀菌性,会对活性污泥的沉降、絮凝性能以及微生物的群落结构产生影响,进而影响污染物的去除效果。【目的】筛选1株同步去除氮磷的反硝化聚磷菌,探究其在土霉素胁迫下的... 【背景】近年来,抗生素对自然水体的影响日益严重。由于抗生素具有杀菌性,会对活性污泥的沉降、絮凝性能以及微生物的群落结构产生影响,进而影响污染物的去除效果。【目的】筛选1株同步去除氮磷的反硝化聚磷菌,探究其在土霉素胁迫下的生长情况并优化反应参数,制备微生物菌剂。【方法】在土霉素胁迫条件下,从课题组长期培养驯化的反硝化聚磷系统中分离、筛选并纯化1株反硝化聚磷菌。运用16S rRNA基因序列及其生理生化特性的综合分析对菌株进行鉴定。同时,运用单因素与响应曲面法相结合研究了该菌的脱氮除磷能力,并采用发酵法制备微生物菌剂。【结果】筛选出1株菌株P8,鉴定为成都肠杆菌(Enterobacter chengduensis)。对其脱氮除磷条件进行了优化,菌株P8在乙酸钠为碳源,浓度为3.32 g/L、pH 7.0、初始磷含量10 mg/L和30℃的条件下,对总磷和硝态氮的去除率可达69.6%和96.7%。菌剂载体选择麦麸混合玉米粉,质量比为8:2,菌剂在接种量为20 mL时效果最好。【结论】筛选出1株能同步去除氮磷的菌株E.chengduensis P8,在土霉素胁迫下生长良好,为土霉素污染环境的微生物修复提供了种质资源和科学依据。 展开更多
关键词 反硝化聚磷菌 筛选 脱氮除磷 土霉素 菌剂
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一株木质素降解真菌菌株的筛选、鉴定及培养基组分优化
12
作者 章林 王晓娜 +3 位作者 周勇 杨光 贾晓丽 孙思琦 《吉林林业科技》 2025年第1期1-8,共8页
为探索木质素降解真菌对森林地被可燃物的降解效果,以阔叶红松林、山杨-白桦混交林、落叶松-白桦混交林、红皮云杉林地被可燃物为降解菌种来源与降解试验样品,对经降解后的可燃物质量损失率与木质素降解率进行了分析。筛选出1株对地被... 为探索木质素降解真菌对森林地被可燃物的降解效果,以阔叶红松林、山杨-白桦混交林、落叶松-白桦混交林、红皮云杉林地被可燃物为降解菌种来源与降解试验样品,对经降解后的可燃物质量损失率与木质素降解率进行了分析。筛选出1株对地被可燃物中木质素有较好降解能力的菌株,经鉴定为Phlebiopsis pilatii。该菌株最先表现出较强的木质素降解能力,其处理后10 d山杨-白桦混交林和红皮云杉林地被可燃物中木质素降解率分别为19.69%和16.01%,其处理后60 d落叶松-白桦混交林、红皮云杉林地被可燃物质量损失率为23.00%和22.00%。蔗糖、大豆粉和氯化钙分别为该菌株的最适产酶碳源、氮源和无机盐,确定优化后的发酵培养基配方,蔗糖为10.0 g·L^(-1),大豆粉为20.0 g·L^(-1),氯化钙为3.0 g·L^(-1),吐温-80为0.5 g·L^(-1)。 展开更多
关键词 木质素降解真菌 菌株筛选 森林地被可燃物 培养基优化
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丝状菌膨胀好氧颗粒污泥修复试验研究
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作者 郝晓地 魏洪禹 +1 位作者 吴道琦 吴远远 《环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1-9,共9页
对于好氧颗粒污泥(AGS)丝状菌膨胀问题,通过强化水力选择压筛除丝状菌是最为直接的修复手段.基于此,本研究先后通过提高曝气量及缩短沉淀时间等手段促进丝状菌膨胀好氧颗粒污泥(FAGS)被破碎与筛除,并对修复过程中的FAGS宏观性质特征及... 对于好氧颗粒污泥(AGS)丝状菌膨胀问题,通过强化水力选择压筛除丝状菌是最为直接的修复手段.基于此,本研究先后通过提高曝气量及缩短沉淀时间等手段促进丝状菌膨胀好氧颗粒污泥(FAGS)被破碎与筛除,并对修复过程中的FAGS宏观性质特征及微观脱氮除磷活性与微生物群落进行结构剖析.结果表明,仅靠提高曝气强度难以在短时间内有效修复FAGS.最终,结合缩短沉淀时间(选择压)手段才得以彻底筛除反应器内丝状菌,同时恢复AGS正常生长状态.修复过程中,污泥形态、生物量、沉降性均得到明显改善.究其原因,污泥胞外聚合物(EPS)分泌能力及疏水性提高、污泥表面自由能降低使得污泥颗粒密度及稳定性大为提高.此外,随着丝状菌竞争作用被解除,AGS脱氮除磷效果显著提升,归因于聚磷菌、硝化菌及反硝化菌活性及丰度均被有效提升. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥(AGS) 丝状菌膨胀 污泥沉淀时间 脱氮除磷 同步硝化反硝化(SND) 表面自由能
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一株黑土秸秆降解菌的分离鉴定及培养条件优化
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作者 张磊 刘天昱 +2 位作者 闫成昭 张金鹏 于泳 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第9期2418-2428,共11页
为实现农业可持续发展和秸秆资源化利用,本研究在东北黑土区中分离、纯化、鉴定出一株具有较强秸秆降解能力的细菌,测定其纤维素酶活力并通过Box-Behnken响应面法优化其最适培养基。经形态学鉴定、生理生化鉴定和分子生物学鉴定,该菌株... 为实现农业可持续发展和秸秆资源化利用,本研究在东北黑土区中分离、纯化、鉴定出一株具有较强秸秆降解能力的细菌,测定其纤维素酶活力并通过Box-Behnken响应面法优化其最适培养基。经形态学鉴定、生理生化鉴定和分子生物学鉴定,该菌株为苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis),命名为ZL-5;经纤维素酶活力测定,ZL-5的秸秆降解能力相比ZL-140显著提升,分泌量为6.76 U·mL^(-1);经Box-Behnken响应面法实验设计,当配方为蔗糖3.56395 g·L^(-1)、酵母提取物4.97684 g·L^(-1)、MgSO_(4)1.08693 g·L^(-1)、KH_(2)PO_(4)0.5 g·L^(-1)、K_(2)HPO_(4)1.5 g·L^(-1)、NaCl 1.0 g·L^(-1)时,每20 mL基本培养基的最大OD_(600)理论值为1.22145。研究表明,所筛选菌株ZL-5具有较强秸秆降解能力,可为生物降解秸秆提供潜在菌种资源。 展开更多
关键词 黑土 秸秆资源化利用 纤维素酶 苏云金芽孢杆菌 Box-Behnken响应面法
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微生物电合成系统固碳产酸代谢途径及关键菌群互作机制研究现状
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作者 王荣昌 蒋佳承 +2 位作者 陈高祥 蒋惠敏 余粮 《环境科学学报》 北大核心 2025年第7期1-14,共14页
微生物电合成(MES)技术用于固定二氧化碳因具有反应条件温和、催化剂成本低、电极长期稳定、能耗低、副产物少等优点而展现出广阔的应用前景.在MES系统中,存在多种代谢途径的相互耦合,其中以Wood-Ljungdahl途径(简称WL途径)为核心,产氢... 微生物电合成(MES)技术用于固定二氧化碳因具有反应条件温和、催化剂成本低、电极长期稳定、能耗低、副产物少等优点而展现出广阔的应用前景.在MES系统中,存在多种代谢途径的相互耦合,其中以Wood-Ljungdahl途径(简称WL途径)为核心,产氢途径为WL途径提供还原当量,链延长途径可以进一步代谢WL途径产生的乙酸,而电子分岔机制的存在则显著提高了WL途径的能量利用效率.而在群落结构层面,以醋酸杆菌(Acetobacterium.woodii)代表的产乙酸菌及以脱硫弧菌(Desulfovibrio)为代表的产氢菌占据主导地位,同时有链延长菌及其他功能菌群相互协作,构成了MES系统中的微生物群落.目前MES技术尚存在氢气产生及利用机制不清楚、微生物种间相互作用方式不明晰、反应器放大难度大等问题,需要进一步研究.本文为微生物电合成技术固碳产酸的应用提供了一定的理论依据和技术借鉴. 展开更多
关键词 微生物电合成 二氧化碳固定 乙酸生产 代谢途径 菌群互作
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沼液协同微生物强化对铁尾矿区土壤生态改良与修复
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作者 习彦花 张晶 +3 位作者 吕亚天 孙立博 郭东明 程辉彩 《河北省科学院学报》 2025年第4期53-61,73,共10页
矿山废弃地生态恢复与资源化利用是金属矿业可持续发展面临的重要课题之一。本研究针对铁尾矿区土壤高盐碱、低营养、保水性差、难以利用等问题,选用紫花苜蓿作为先锋植物,采用“沼液+微生物菌剂”协同处理,通过田间小区实验,探究该技... 矿山废弃地生态恢复与资源化利用是金属矿业可持续发展面临的重要课题之一。本研究针对铁尾矿区土壤高盐碱、低营养、保水性差、难以利用等问题,选用紫花苜蓿作为先锋植物,采用“沼液+微生物菌剂”协同处理,通过田间小区实验,探究该技术对土壤理化性质、肥力、植物生长及微生物群落结构的改良效果,旨在明确其对生态修复的潜力。结果显示,协同处理修复效果显著优于单一处理及对照:土壤pH值降低1.5个单位,电导率下降38.4%,盐碱胁迫得到有效缓解;持水量增加了114.0%,土壤结构改善,为植物生长创造了良好的物理环境。土壤有机质、有效磷、有效硅含量分别提升84.7%、57.4%和37.1%,碱性磷酸酶活性增强0.89倍,土壤肥力显著提升;紫花苜蓿生长态势显著优于其他处理。微生物多样性分析表明,协同处理显著提升了土壤微生物丰富度,其中氢噬胞菌属(Hydrogenophaga)和新鞘氨醇菌属(Novosphingobium)等功能菌群丰度较对照增加1.8~3.5倍,可通过强化氮循环、促进碳固定、活化营养元素及降解有机污染物等作用,有效维系土壤生态系统的功能稳定性。实验表明,沼液协同微生物菌剂可通过改善土壤理化性质、提升生物活性、优化微生物群落结构及促进先锋植物生长的多维度协同效应,实现铁尾矿区土壤的高效生态修复。 展开更多
关键词 铁尾矿砂土壤 沼液 微生物强化 生态修复 资源化利用
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无形的约束?社会资本对农膜回收的影响研究
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作者 钱龙 寇双慧 李福夺 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第6期1551-1562,共12页
社会资本是影响农户亲环境行为的一个关键因素,本研究基于中国土地经济调查(CLES)2020—2022三年非平衡面板数据,探究了社会资本对农户农膜回收行为的影响及作用机制。研究发现:社会资本会显著促进农户回收农膜。更换解释变量、调整样... 社会资本是影响农户亲环境行为的一个关键因素,本研究基于中国土地经济调查(CLES)2020—2022三年非平衡面板数据,探究了社会资本对农户农膜回收行为的影响及作用机制。研究发现:社会资本会显著促进农户回收农膜。更换解释变量、调整样本、考虑村庄聚类效应和内生性问题后,上述结果依然稳健,表明社会资本这一“无形的约束”有助于减少农膜残留。机制检验决策者表明,社会资本会通过提高农户环境意识和生态认知水平来促进农膜回收。异质性分析发现,对家庭决策者为男性、中青年农户、兼业农户和经营规模小的农户来说,社会资本能更有效地促进农膜回收。据此,提出发挥社会资本的积极作用,加快提升农户环境意识和生态认知水平,并根据农户实际需求精准施策的对策建议。 展开更多
关键词 社会资本 农膜回收 环境意识 生态认知
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益菌生填料在印染废水处理中的应用研究
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作者 梁晶晶 王娜 +2 位作者 贾瑞雪 刘征 李程呈 《当代化工研究》 2025年第18期97-99,共3页
针对印染废水水量大,且具有高色度、高碱度、高化学需氧量、低可生化性等特点,采用A2O废水处理工艺,以益生环保科技股份有限公司专利产品益菌生填料为研究对象,通过在厌氧池、缺氧池、好氧池、二沉池进行填料布设,开展为期63天的试验,... 针对印染废水水量大,且具有高色度、高碱度、高化学需氧量、低可生化性等特点,采用A2O废水处理工艺,以益生环保科技股份有限公司专利产品益菌生填料为研究对象,通过在厌氧池、缺氧池、好氧池、二沉池进行填料布设,开展为期63天的试验,记录并分析益菌生填料对各种污染物的去除效果。研究表明:COD_(Cr)的进水浓度为906~1150 mg/L,平均去除率可达88.7%;BOD5的进水浓度为178~313 mg/L,平均去除率可达84.38%;氨氮的进水浓度为3.525~13.86 mg/L,平均去除率可达53.95%;总磷的进水浓度为2.393~9.535 mg/L,平均去除率达82.56%;色度300~600倍,出水达60~80 mg/L。试验为益菌生填料处理大规模印染废水的应用提供了可行性参数。 展开更多
关键词 印染废水 益菌生填料 试验研究
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释硅真菌Aspergillus niger CA-5的分离鉴定及抗逆促生特性
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作者 习彦花 林勇 +4 位作者 李俊磊 吕亚天 孙立博 魏帅强 程辉彩 《环境保护科学》 2025年第1期131-138,共8页
文章采用选择性培养基从河北典型铁尾矿区土壤中挖掘优良菌株资源,通过对溶硅能力的定性筛选和定量测定获得一株高效的释硅真菌CA-5,经培养性状、形态特征及ITS分子生物学鉴定为黑曲霉Aspergillus niger,同时对其生态适应性及相关促生... 文章采用选择性培养基从河北典型铁尾矿区土壤中挖掘优良菌株资源,通过对溶硅能力的定性筛选和定量测定获得一株高效的释硅真菌CA-5,经培养性状、形态特征及ITS分子生物学鉴定为黑曲霉Aspergillus niger,同时对其生态适应性及相关促生能力进行了测定,并通过室内盆栽验证该菌对小白菜幼苗的促生效果。结果表明:该株高效释硅真菌CA-5对富硅铁尾矿的释硅量可达30.03 mg/L;对盐、酸碱、干旱等逆境具有较好的生态适应性,同时具有溶磷解钾、分泌吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)及铁载体等促生能力。结果表明,接种适宜浓度的CA-5显著促进了植物幼苗株高、鲜质量和干质量的增加,显著提高小白菜叶片叶绿素相对含量(Soil and Plant Analyzer Development,SPAD),明显改善植株的倾倒现象。该株高效释硅黑曲霉CA-5具有作为释硅微生物菌剂的开发潜力,可为开发新型生物硅肥、助力尾矿绿色生态修复提供新的途径。 展开更多
关键词 释硅真菌 筛选鉴定 黑曲霉 抗逆性 促生
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生物炭影响耕地土壤微生物的研究进展 被引量：6
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作者 白艳 苏小粉 +3 位作者 顾欣 张昱 杨嘉妮 王新谱 《环境科学》 北大核心 2025年第4期2600-2610,共11页
生物炭是纤维类生物质经热解处理得到的富碳产物,因其提高耕地土壤肥力、促进土壤碳封存和吸附土壤污染物等功能而备受关注.土壤微生物是耕地土壤生命系统的主要组成,对土壤结构、营养、生态平衡和植物健康具有重要作用.添加的生物炭作... 生物炭是纤维类生物质经热解处理得到的富碳产物,因其提高耕地土壤肥力、促进土壤碳封存和吸附土壤污染物等功能而备受关注.土壤微生物是耕地土壤生命系统的主要组成,对土壤结构、营养、生态平衡和植物健康具有重要作用.添加的生物炭作用于耕地土壤和植物,其复杂关系中都有土壤微生物的参与.为此,梳理生物炭对耕地土壤微生物的直接影响,及其导致土壤性质、植物根系生长和代谢状况变化而带来的间接作用.发现了生物炭能直接为土壤微生物提供栖息环境和养分,改变酶活性,影响信号通讯,其成分中的多环芳烃等物质不利于微生物生存和代谢;生物炭通过改善孔隙度、酸碱度、团粒结构和容重等土壤理化性质,刺激植株生长、改变分泌状况和富集有害物质等间接作用于土壤微生物;生物炭对耕地土壤微生物的代谢活动和群落结构的影响具有复杂性,其影响趋势与生物炭的原材料性质、加工工艺和施用量等有关;提出了制备成本低、潜在危害少和综合效益高的生物炭产品建议和未来研究方向,可为生物炭的耕地土壤生态调控研究提供依据. 展开更多
关键词 生物炭 土壤微生物 酶活性 毒性 病害防治
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