木質(zhì)纖維素沼氣體系中共培養(yǎng)菌群形成及適應性變化研究進展

【摘要】：木質(zhì)纖維素沼氣化是生物能源領域最具潛力的技術之一,需要各功能菌群的協(xié)同作用和調(diào)控.本文綜述了水解菌群、丙酸和丁酸互營氧化菌群以及乙酸產(chǎn)甲烷中各類菌群的協(xié)同效能.在水解階段,厭氧真菌與嗜氫甲烷菌、纖維素降解菌和耗氫菌形成互利菌群后,代謝途徑發(fā)生改變,實現(xiàn)了NAD+的再生,提高了水解效率;水解菌與非水解菌通過功能互補、抑制解除方式發(fā)揮作用.丙酸和丁酸互營氧化菌群形成后,適應性變化主要體現(xiàn)在種間距離縮短,電子轉(zhuǎn)移加快及相關基因表達水平提高等方面.高溫、高乙酸及高氨氮條件下,乙酸互營氧化產(chǎn)甲烷途徑增強,使代謝途徑更加靈活.未來菌群研究可從群體感應信號和基因水平轉(zhuǎn)移兩方面展開:借助調(diào)控因子,結合基因和蛋白質(zhì)組學等手段深入研究群體感應信號在功能菌群形成中的作用;在菌群的適應性機理方面,通過組學分析來揭示基因水平轉(zhuǎn)移在菌群適應性變化及系統(tǒng)進化中的意義,以便為重塑菌群結構和功能改造提供理論支持. 【作者單位】： 江南大學環(huán)境與土木工程學院;常州工程職業(yè)技術學院;江蘇省厭氧生物技術重點實驗室;
【關鍵詞】： 木質(zhì)纖維素 互利菌群 互營氧化菌群 適應性變化
【基金】：國家自然科學基金項目(21276114,21506076) 國家科技支撐項目(2014BAC25B01) 中央高?；究蒲谢?JUSRP11435)資助~~
【分類號】：S216.4
【正文快照】： 2常州工程職業(yè)技術學院常州21316 43江蘇省厭氧生物技術重點實驗室無錫214122CLC Q939.9:S216木質(zhì)纖維素是含有纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等成分的植物生物質(zhì)的統(tǒng)稱.典型的木質(zhì)纖維素沼氣體系有森林沼澤、水稻田、食草動物腸胃道、人工沼氣反應器等.其特點是以木質(zhì)纖維素為碳源

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