预处理方式对海带生物质利用性能的影响

【目的】探究预处理方式对海带生物质利用率及产氢量的影响,为实现大型海藻资源化利用提供实验依据。【方法】通过苯酚硫酸法、3,5-二硝基水杨酸法和高效液相色谱法,测定不同预处理的海带水解液中生物质利用率（多糖含量、还原糖含量和单糖的组分及含量）。采集渤海天津海域潮间带污泥作为菌源,不同预处理的海带水解液为混合菌群富集培养基,测定混合菌群的生长和产氢量。【结果】硫酸预处理显著提高了海带生物质利用率（P <0.001）,其中多糖质量浓度为（0.71±0.02）mg/L,还原糖质量浓度为（0.34±0.02）mg/mL,主要单糖质量分数为54.01%。混合菌群基于盐酸预处理的海带水解液累积产氢量最高,为（825.68±14.5）mL/g,相比对照组提高3.7倍。干热、湿热和硫酸预处理下,混合菌群利用海带水解液产氢量分别为（222.22±19.8）mL/g、（237.04±23.8）mL/g和（340.74±22.1）mL/g。【结论】以海带水解液为唯一底物时,硫酸预处理方式对提高海带生物质利用率具有显著促进效应;盐酸预处理方式下,富集混合菌群利用海带水解液产氢效率最高,可应用于海带生物质能...     

基于海带水解液的细菌Clostridium sp.WANY51发酵产氢性能

【目的】探究菌株Clostridium sp. WANY51利用海带水解液作为底物发酵产氢的能力,为研究大型海藻的厌氧发酵产氢机制奠定基础。【方法】以海带水解液为唯一培养基,通过三层平板法从潮间带污泥中分离出一株厌氧发酵产氢细菌。通过显微镜观察和16S rRNA基因序列分析,该菌株命名为Clostridium sp. WANY51。通过设置海带水解液中的固液质量体积比（下称“固液比”）和起始pH,分析菌株产氢性能。【结果】菌株WANY51利用海带水解液发酵产氢的代谢产物主要是丁酸,属于丁酸代谢途径。菌株WANY51在起始pH值5.0～9.0范围内都能够发酵产氢,初始pH值为7时产氢量最高,达到（19.74±0.26）mL/g。海带水解液固液比对菌株发酵产氢量具有较显著影响,当固液比为4%时产氢量最高,达到（24.76±0.31）mL/g。【结论】菌株Clostridium sp. WANY51利用海带水解液为底物时,起始pH为7和固液比为4%时产氢效果最佳。     

海洋沉积物中一株铁还原细菌分离及Fe(Ⅲ)还原性质

以渤海(塘沽海域)沉积物为材料,富集异化铁还原混合菌群。采用三层平板方法,从混合菌群中纯化出一株异化铁还原细菌KB52。通过形态观察和16S r RNA基因序列分析,菌株命名为Klebsiella sp.KB52(Gene Bank号KM233642)。在葡萄糖为电子供体,Fe(OH)_3为电子受体条件下厌氧培养菌株KB52,其细胞生长和Fe(Ⅲ)还原具有明显耦合关系。碳源分别设置为葡萄糖、乳酸钠、丙酮酸钠、乙酸钠、甲酸钠和丙酸钠,在海水培养条件下菌株KB52以丙酮酸钠为碳源时,菌株培养液累积Fe(Ⅱ)浓度最高,为4.41 mmol/L±0.59 mmol/L。菌株KB52在设定NaCl浓度范围内,都能够生长并具有铁还原性质,菌株表现出较强的耐盐性。NaCl质量浓度为4 g/L时,菌株KB52还原Fe(Ⅲ)效率最高,Fe(Ⅱ)达到4.95 mmol/L±0.72 mmol/L。铁还原细菌KB52在淡水和海水条件下能够生长并具有铁还原性质,可用于近海沉积物中微生物介导异化Fe(Ⅲ)还原过程,进一步应用于治理海洋环境污染。