一株高效好氧反硝化菌DS2的分离鉴定及脱氮特性

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

来源：农业生物技术学报, 2022, 30(10): 1997-2008.

DOI：10.3969/j.issn.1674-7968.2022.10.014

• 恶臭假单胞菌
• 生物脱氮
• 好氧反硝化
• 全基因组

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。

• 单位
  中国水产科学研究院珠江水产研究所; 上海海洋大学; 生命学院