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    珠江所養(yǎng)殖團(tuán)隊(duì)在大口黑鱸養(yǎng)殖尾水脫氮方面取得進(jìn)展
    2024-06-06 09:08:49  來源:珠江水產(chǎn)研究所

    近日,珠江水產(chǎn)研究所淡水池塘養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境調(diào)控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在Nature旗下期刊《NPJ clean water》(JCR1區(qū);IF2022=11.4)在線發(fā)表了題為“Microorganism-mediated denitrogenation of aquaculture systems provoked by poly-β-hydroxybutyrate (PHB)”的研究論文,珠江所助理研究員夏耘博士為論文第一作者,碩士研究生劉雅榮為論文共同第一作者,郁二蒙研究員和謝駿研究員為論文共同通訊作者。該論文得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2023YFD2400504)、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)(2023TD62)、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(42077453)等項(xiàng)目的資助。并且,在此項(xiàng)研究基礎(chǔ)上,由夏耘博士等人申請的國家發(fā)明專利“一株弗氏檸檬酸桿菌JYS及其菌劑和應(yīng)用”獲得了授權(quán),專利授權(quán)號:ZL 2023 11 827720.0。

    PHB(聚β一羥基丁酸酯)是一種新型生物材料,具有在自然界完全生物降解的特性,是目前最具碳中性的生物基材料之一,可作為生物膜形成的固體基質(zhì),也可作為緩釋碳源促進(jìn)微生物生長。本研究將PHB應(yīng)用于大口黑鱸零換水養(yǎng)殖系統(tǒng)水處理單元,通過分析水處理性能優(yōu)化其應(yīng)用參數(shù),對水體NO3-N、NO2-N、TN去除率達(dá)到90%左右;進(jìn)一步利用16s rRNA高通量測序技術(shù)和Geochip技術(shù)挖掘其高效去氮的機(jī)制,發(fā)現(xiàn)PHB作為緩釋碳源對養(yǎng)殖系統(tǒng)去氮微生物(CetobacteriumPolynucleobacterLacibacter)的顯著富集以及反硝化去氮功能基因(nirK,nirS,narG)的強(qiáng)化是PHB具有高去氮能力的主要原因;最后,結(jié)合養(yǎng)殖動物的健康評價為PHB應(yīng)用于大口黑鱸養(yǎng)殖尾水處理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

    在以上研究基礎(chǔ)上,研究人員進(jìn)一步鑒定和分離該系統(tǒng)內(nèi)一株高效去氮功能菌弗氏檸檬酸桿菌JYS,通過制備PHB復(fù)合生物炭對菌株進(jìn)行固定化,菌株與生物炭的富集強(qiáng)化,能夠提高水處理的脫氮效率且加快弗氏檸檬酸桿菌菌體自聚集,降低應(yīng)用成本,促進(jìn)生物膜形成,在生物膜處理養(yǎng)殖尾水領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。

    相關(guān)文章鏈接:https://doi.org/10.1038/s41545-024-00339-0

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    下一條:南海所等單位編制的廣東花鱸兩項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)通過評審

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