木质纤维素沼气体系中共培养菌群形成及适应性变化研究进展

【摘要】：木质纤维素沼气化是生物能源领域最具潜力的技术之一,需要各功能菌群的协同作用和调控.本文综述了水解菌群、丙酸和丁酸互营氧化菌群以及乙酸产甲烷中各类菌群的协同效能.在水解阶段,厌氧真菌与嗜氢甲烷菌、纤维素降解菌和耗氢菌形成互利菌群后,代谢途径发生改变,实现了NAD+的再生,提高了水解效率;水解菌与非水解菌通过功能互补、抑制解除方式发挥作用.丙酸和丁酸互营氧化菌群形成后,适应性变化主要体现在种间距离缩短,电子转移加快及相关基因表达水平提高等方面.高温、高乙酸及高氨氮条件下,乙酸互营氧化产甲烷途径增强,使代谢途径更加灵活.未来菌群研究可从群体感应信号和基因水平转移两方面展开:借助调控因子,结合基因和蛋白质组学等手段深入研究群体感应信号在功能菌群形成中的作用;在菌群的适应性机理方面,通过组学分析来揭示基因水平转移在菌群适应性变化及系统进化中的意义,以便为重塑菌群结构和功能改造提供理论支持. 【作者单位】： 江南大学环境与土木工程学院;常州工程职业技术学院;江苏省厌氧生物技术重点实验室;
【关键词】： 木质纤维素 互利菌群 互营氧化菌群 适应性变化
【基金】：国家自然科学基金项目(21276114,21506076) 国家科技支撑项目(2014BAC25B01) 中央高校基本科研基金(JUSRP11435)资助~~
【分类号】：S216.4
【正文快照】： 2常州工程职业技术学院常州21316 43江苏省厌氧生物技术重点实验室无锡214122CLC Q939.9:S216木质纤维素是含有纤维素、半纤维素、木质素等成分的植物生物质的统称.典型的木质纤维素沼气体系有森林沼泽、水稻田、食草动物肠胃道、人工沼气反应器等.其特点是以木质纤维素为碳源

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