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本研究采用硝酸钠作为唯一氮源,盐浓度为8%的异养反硝化培养基,对江苏省盐城市盐场的土壤样品中的高盐异养反硝化细菌进行了富集、分离和筛选,共获得六株既能耐受高盐度又能高效降解硝基氮的异养反硝化细菌。六株菌的生理生化鉴定以及16S rDNA序列鉴定结果显示:菌株NY-1、NY-11和NY-13为支芽孢杆菌属(Virgibacillus sp.),NY-8和NY-10为盐单胞菌属(Hal-monas sp.),NY-4为海杆菌属(Marinobacter sp.)。比较这六株菌的脱氮能力发现NY-4的脱氮率最高,因此选择菌株NY-4作为后续实验的研究对象。 对菌株NY-4的反硝化关键酶基因进行了扩增,发现其具有细胞色素cd1型亚硝酸盐还原酶(nirS)和还原一氧化二氮成氮气的一氧化二氮还原酶(nosZ)。采用气相色谱检测菌株NY-4厌氧反硝化作用的气体产物,发现反硝化的最终产物是氮气而不是温室气体一氧化二氮。 本研究探讨了碳源、盐浓度、C/N比和pH对菌株NY-4厌氧反硝化的影响,总结出NY-4进行厌氧反硝化作用的最佳条件:当碳源为柠檬酸三钠、盐浓度为8%、C/N比为5、pH达到8时,菌株NY-4在72 h的OD600约为0.32左右,对硝基氮的去除率为95%以上,总氮(TN)的去除率为87%左右,且整个反硝化过程中没有亚硝酸盐的大量积累,证明该菌株对高盐环境中硝基氮的去除有较高的应用价值。 同时,我们对菌株的好氧反硝化性能进行了鉴定,结果表明菌株NY-4能够在有氧条件下利用硝酸盐进行反硝化作用。通过单因素实验(碳源种类、盐浓度、C/N、pH和摇床转速)对菌株NY-4的好氧反硝化的影响进行了研究,得出其好氧反硝化的最适条件是:碳源为柠檬酸三钠、盐浓度为8%、C/N比为15、pH为8,转速为120 rpm时,菌株NY-4此时OD600约为1.12左右,对硝基氮的去除率为95%以上,TN的去除率为65%左右,比厌氧下的总氮的去除率低22%,但整个反硝化过程中没有出现亚硝酸盐的大量积累。 以上结果表明,菌株NY-4既可以耐受一定的盐浓度,又能进行厌氧和好氧的反硝化作用,因此,该菌株对高盐废水的处理具有很好的应用价值。