山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(BS2011NJ018)
- 作品数：7 被引量：32H指数：4
- 相关作者：赵阳国王亚洁师振华白洁王敏更多>>
- 相关机构：中国海洋大学教育部哈尔滨工业大学更多>>
- 发文基金：山东省优秀中青年科学家科研奖励基金国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学动力工程及工程热物理更多>>
- 一株海洋微藻的分离鉴定及其产油条件优化被引量：2
- 2014年
- 自青岛近岸海水中分离到一株硅藻，经形态学和分子生物学鉴定，表明该藻与小头菱形藻（Nitzschia microcephala）最为相近，18SrDNA相似性99％以上。研究以f／2培养基为基础，对该藻的生长和油脂积累条件进行探析，表明其在pH=6～8时具有较高的生长速率，最大可达到0．01d-1，油脂含量随pH的升高而降低；添加SiO3 2-可以抑制菱形藻的生长和油脂积累；高浓度的Fe3＋能促进菱形藻的生长；在Zn2＋浓度为1．74umol／L的条件下，菱形藻能够较好地生长并且进行油脂的积累；其中pH、SiO3 2-和Fe3＋是影响该藻生长和油脂积累的主要因子。正交试验研究表明，该藻在f／2培养液中生长和油脂积累的最优条件为初始pH=9，SiO3 2-和Fe件添加浓度分别为0．07和100umol／L。在该最优条件下，该藻的生物量和油脂积累可分别达到94．7mg／L和19．6％。
- 王亚洁赵阳国白洁师振华王俊彩
- 关键词：PH金属离子
- 好氧-厌氧混合污泥启动微生物燃料电池产电性能及微生物群落动态特征被引量：9
- 2014年
- 【目的】为探讨好氧-厌氧混合污泥启动微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)产电性能以及MFC对微生物群落的选择作用,【方法】以乳酸为底物,应用不依赖于培养的微生物分子生物学技术解析单室MFC启动过程中微生物群落的组成和结构动态学特征。【结果】结果表明,MFC经过3个周期启动成功,最高输出电压230 m V。当MFC外电阻为1656Ω时,最大功率密度11.15 W/m3,电池运行稳定。混合污泥启动MFC以后,阳极生物膜微生物群落结构同种泥差异较大,且多样性降低。生物膜中微生物类群按丰度依次为β-变形菌纲(Betaproteobacteria)24.90%、拟杆菌门(Bacteroidetes)21.30%、厚壁菌门(Firmicutes)9.70%、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)8.50%、δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria)7.90%、绿弯菌门(Chloroflexi)4.20%以及α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)3.60%。有利于生物膜形成与稳定的动胶菌属(Zoogloea)和不动杆菌属(Acinetobacter)序列丰度分别占生物膜群落的5.00%和3.90%,与MFC产电能力直接相关的地杆菌属(Geobacter)序列由混合污泥中的0.60%上升至阳极生物膜中的2.60%。【结论】本研究表明,MFC阳极生物膜在驯化过程中对污泥中的微生物进行淘汰和选择,最终驯化形成了有利于生物膜形成与稳定、有机物厌氧发酵与产电的微生物菌群。
- 尹亚琳高崇洋赵阳国王爱杰王敏闫凯丽
- 关键词：混合污泥变性梯度凝胶电泳微生物群落
- 石油污染对胶州湾沉积物中微生物群落结构与功能影响的模拟研究被引量：2
- 2013年
- 以微宇宙模型模拟海底环境,采用微生物酶活性分析手段和基于16SrRNA基因的变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术,分析探讨了胶州湾沉积物上覆水中投加石油后微生物群落结构和功能的响应特征。研究结果表明,在上覆水中加入1 000mg.L-1石油,55d后沉积物中的脱氢酶活性自0.17×104μg.g-1提高至4.30×104μg.g-1;细菌总数在开始阶段迅速下降,然后趋于稳定,保持在3.0×109 cell.g-1。DGGE图谱与群落聚类分析以及特异条带的测序分析发现,上覆水中添加石油引起沉积物中微生物群落多样性逐渐降低,部分条带显著富集,逐渐形成5个优势条带,分别同γ-变形菌纲(3条)、δ-变形菌纲(1条)和厚壁菌门(1条)中的微生物最为相似,均为非典型石油烃降解菌。本研究表明,石油烃污染可引起胶州湾沉积物中特异微生物类群的富集和降解功能的提高,微生物多样性明显降低。
- 李新伟赵阳国王千里陈敏
- 关键词：石油沉积物脱氢酶活性
- 利用微拟球藻去除污水中氮磷及生产富油生物质被引量：8
- 2016年
- 为探讨污水深度处理和同步获取产油微藻的可行性,建立光生物反应器,应用微拟球藻去除污水和中水中的氮磷,并分析不同浓度的Fe3+和Zn2+离子对微藻的生长和油脂积累的影响,从而在净化污水的同时培养微藻获得富油生物质。结果表明,该藻对污水氮磷具有较强的去除能力,可在13 d内,去除水体中96%的氨氮和94%的磷,同时化学需要氧量(COD)的去除率可达72.9%。在生活污水中培养至第16天,微藻的细胞密度可达4.55×106cell/m L。Fe3+浓度对微拟球藻的生长具有显著影响(P<0.05),当铁浓度为36μmol/L时,微拟球藻的细胞密度最高可达到9.94×106cell/m L。该研究以中水和生活污水为基质培养微拟球藻,同时获取微藻油脂,为污水中氮磷的去除和能源的同步获取提供了新途径。
- 赵阳国师振华王亚洁白洁郭亮
- 关键词：城市污水油脂氮磷去除
- 电极活性菌分离过程中微生物群落结构动态特征解析
- 2014年
- 为探讨培养过程对微生物的选择性作用及电极活性菌在生物膜中的功能地位,采用亨氏厌氧滚管稀释培养技术,以氧化铁为指征,自微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阳极生物膜中分离电极活性微生物,并对纯菌分离过程中微生物群落结构动态特征进行跟踪监测.结果表明,以乳酸、乙酸和甾体药物生产废水为底物的MFC最高电压分别可达0.57、0.60和0.40 V.种泥以及乳酸、乙酸为底物的阳极膜分离出的优势菌种均为变形杆菌,而甾体废水为底物的阳极膜分离出的优势菌包含变形杆菌、厚壁菌和拟杆菌,种类丰富.经过富集培养最终分离获得2株电极活性菌,16S rDNA测序鉴定为路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii)和弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii).以乳酸为底物,两株纯菌可分别获得0.10V和0.17 V的最大电压.该研究表明,应用氧化铁为指征的厌氧梯度稀释培养技术可分离到电极活性微生物,但由于分离过程的选择作用,微生物群落结构动态变化特征显著.
- 王敏赵阳国卢珊珊
- 关键词：微生物燃料电池群落结构生物膜
- 微生物燃料电池利用乳酸产电性能与微生物群落分布特征被引量：6
- 2012年
- 【目的】为探讨以乳酸为基质的微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)产电性能以及微生物群落在阳极膜、悬浮液、阳极沉淀污泥中的分布特征,【方法】试验建立了双室MFC,以乳酸为阳极主要碳源,研究了反应器的启动过程及产电效能,同时以电镜和PCR-变性梯度凝胶电泳(Denaturing gradient gelelectrophoresis,DGGE)技术解析了微生物群落的空间分布特征。【结果】结果表明,反应器启动第7天时外电压达到0.56 V,当外阻为80Ω时,电流密度为415 mA/m2,MFC的功率密度达到最大值82 mW/m2。电镜观察发现大量杆菌附着在阳极表面,结合较为紧密;DGGE图谱显示阳极膜表面微生物与种泥最为相似,与阳极悬浮液、底部沉淀污泥中的主要菌群一致,条带序列与睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)和布氏弓形菌(Arcobacter butzleri)等最为相似。【结论】本研究表明以乳酸为基质MFC可产生较高的功率密度,阳极附着的优势菌与接种污泥来源密切相关。
- 刘茹赵阳国卢珊珊黄庆
- 关键词：微生物燃料电池乳酸变性梯度凝胶电泳细菌群落
- 小球藻培养条件优化及油脂积累特征被引量：6
- 2013年
- 为探索小球藻光生物反应器培养和油脂积累的最佳条件,就pH和不同浓度的NO3-N、Mg2+、Fe3+和Zn2+等环境因素对小球藻生长的影响进行了探讨,同时应用尼罗红染色荧光法对各环境因子条件下小球藻细胞内油脂积累状况进行了动态监测;继而应用正交实验对显著影响小球藻生长和油脂积累的培养条件进行了组合优化。结果表明:高浓度的NO3-N、Mg2+、Fe3+可促进小球藻的生长,而Zn2+则抑制其生长,pH对其生长及油脂积累影响不明显;在一定范围内,氮限制和高浓度的金属离子可以有效地促进小球藻油脂的积累;小球藻最优培养条件组合为:Fe3+浓度为12μmol/L,Zn2+浓度为7.2μmol/L,NO3-N浓度为0.3 mmol/L。
- 王俊彩赵阳国师振华王亚洁杜明玥李新伟
- 关键词：小球藻油脂NO3-N金属离子
