农业生物技术学报

作者：王贺, 衣萌萌, 王淼, 高风英, 可小丽, 曹建萌, 刘志刚, 卢迈新

单位：1 上海海洋大学 水产与生命学院,上海 201306; 2 中国水产科学研究院 珠江水产研究所/农业农村部热带亚热带水产资源利用与养殖重点实验室/广东省水产动物免疫技术重点实验室,广州 510380

关键词：恶臭假单胞菌,生物脱氮,好氧反硝化,全基因组,

基金：广州市科技计划项目(201904010304); 财政部和农业农村部：国家现代农业产业技术体系(CARS-46); 国家自然科学基金(31902428); 广东省基础与应用基础研究基金(2019A1515111046)

养殖水体中过量的氮元素会引起养殖环境恶化并严重影响养殖效益,生物脱氮是处理养殖水体氮污染的经济有效方法之一。为了获得高效的好氧反硝化菌,本研究以循环水养殖系统生物滤池填料为材料,分离获得1株高效好氧反硝化菌DS2 (GenBank No. PRJNA838789),经16S rRNA基因序列分析,结合生理生化特性鉴定,确定菌株DS2为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。采用单因素实验、脱氮实验和全基因组测序技术,研究菌株DS2的最佳生长条件、脱氮性能和脱氮机制。结果表明,菌株DS2在30 ℃、pH 7、250 r/min和盐度为10‰~20‰条件下生长状况最好;在异养硝化培养基(heterotrophic nitrification medium, HNM)、短程反硝化培养基(short-cut denitrification medium, SDM)、反硝化培养基(denitrification medium, DM)和同步硝化-反硝化培养基(simultaneous nitrification and denitrification medium, SNDM)中培养24 h后,总氮去除率分别为93.50%、55.60%、65.98%和90.10%;此外,菌株DS2基因组中存在narB、nirK、nirA、norB和nirB等与氮代谢相关的功能基因。最后,在实际养殖废水处理实验中,菌株DS2在12 h获得99.72%的硝酸氮去除率和89.52%的总氮去除率。本研究结果表明,恶臭假单胞菌DS2是一株高效的好氧反硝化菌,在养殖废水处理方面具有良好的应用前景。

来源：2022年第10期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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