一株产电菌的产电性能及低温沼气发酵过程微生物群落特征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 茆军

作者： 茆军;谢玉清;陈竞;周留艳

作者机构：

关键词： 产电菌;产电特性;低温沼气发酵;微生物群落特征

期刊名称： 农业与技术

ISSN： 1671-962X

年卷期： 2024 年 44 卷 005 期

页码： 107-111

摘要： 在利用牛粪和小麦秸秆为原料,采用实验室模拟低温生产沼气试验进行低温沼气发酵过程中,筛选到 1株产电菌H11,鉴定为Shewanella属.该菌在自制人工双室微生物燃料电池中具有良好的产电性能,产电功率密度最高可达 13.88mW·m-2.基因组解析发现了 286 个与产电相关的基因,分布在与电子转移、细胞色素C相关蛋白和NADH脱氢酶等 16 个基因家族.为了探究低温沼气发酵过程中的微生物群落特征,在发酵不同阶段采集微生物样品,利用分子生物学方法和传统微生物培养法,随着发酵进程的推进,微生物群落在门水平上广古菌门(Euryarchaeota)、奇古菌门(Thaumarchaeota)、乌斯古菌门(Woesearchaeota)、泉古菌门(Miscellaneous Crenarchaeota Group)占绝对优势.而在属水平上的优势菌群为甲烷马赛球菌(Methanomassiliicoccus)、甲烷短杆菌属(Methanobre-vibacter)、甲烷囊菌属(Methanoculleus),相对丰度分别达到 30.1%、17.3%、9.68%,且Methanoculleus的优势一直持续至发酵的第 120 天.优势菌群相关性分析表明,随着低温沼气发酵进程的推进,优势菌群由细菌向古菌演变且二者之间具有紧密的互营关系.

分类号： S181

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