钴元素对牛粪沼气发酵过程的影响

【摘要】：目的:以牛粪为发酵基质,研究不同浓度Co2+对沼气发酵系统产气性能的影响,并利用分子生物学方法解析系统中的微生物群落。方法:测量不同Co2+添加量所对应的日产气量,累计产气量和甲烷含量;进行古菌16S rRNA基因克隆文库的构建及序列测定,以确定古菌多样性。结果:添加Co2+的实验组沼气累积产气量均高于对照组,0.1 mg·L-1·d-1的投加量对应的累积产气量最高,为1 815mL,高出对照组16%;各实验组对应的的古菌群落组成基本一致;甲烷微菌纲(Methanomicrobia)内的物种占绝对优势(总克隆的95%);另有少部分属于未确定的甲烷菌类群ArchⅠ(总克隆的1)%和泉古菌门(Crenarchaeota)(总克隆的4%)的物种。结论:Co2+可明显提高沼气的累积产气量,但添加需适量;Co2+对沼气发酵过程的微生物群落组成无明显影响。 【作者单位】： 商丘师范学院生命科学学院 河南省高校生物质降解与气化工程技术研究中心;南京农业大学生命科学学院;山东博士伦福瑞达制药有限公司;
【关键词】： 沼气发酵 钴元素 牛粪 产气量 古菌多样性
【基金】：河南省科技厅基础与前沿项目(“基于环境转录组研究沼气发酵系统微生物群落时空变化”,132300410201) 河南省科技攻关项目(“农业源污染防治框架、技术与减排测算方法研究”,112102310611)资助
【分类号】：S216.4
【正文快照】： 沼气是一种可再生能源,具有广阔的发展前景,特别在我国广大农村,是开展绿色农业中一个非常重要的环节[1,2]。沼气发酵又称厌氧消化或厌氧发酵,是一个复杂的生物反应过程,主要通过种类繁多、数量巨大和功能不同的各类微生物的分解代谢,将有机物质(如人畜粪便、作物秸秆、餐厨废

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