鹊山水库有害蓝藻生物控制技术研究

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引黄水库水质富营养化严重,对饮用水安全保障构成威胁。作为典型的黄河下游引黄水库,鹊山水库存在较为严重的藻和嗅味等水质问题,本文在对鹊山水库藻类现状进行调查的基础上,针对该水库的有害优势藻种,从鹊山水库水样中分离溶藻细菌,分析了溶藻细菌的溶藻效果和溶藻机理,并将其进行放大用于溶藻实验。主要研究结果如下:2009年9月—2011年8月在鹊山水库设置10个监测点,对浮游藻类种群组成及季节变化进行了为期两年的调查研究。蓝藻与硅藻是引黄水库—鹊山水库的两大类主要优势藻。选取优势藻中的有害藻铜绿微囊藻开展后续溶藻研究。以鹊山水库水作为溶藻细菌的分离源,筛选获得高效溶藻菌株FM。根据其生理生化及16S rRNA基因序列分析鉴定,菌株FM属于气单胞菌Aeromonas sp.,菌株FM的16S rRNA基因序列在GenBank中获得的登录号为HM560619。溶藻细菌FM对铜绿微囊藻的溶藻特性分析表明,1)菌株FM的最低有效溶藻菌密度为2.1×108cfu mL-1;2)菌株FM对高密度藻液(14.5×106cells mL-1)有很好的溶藻效果;3)菌株FM对铜绿微囊藻975,水华微囊藻1028,水华鱼腥藻245,柱孢鱼腥藻170,泡沫节球藻377,柱孢鱼腥藻243,浮游颤藻708都有较强的溶藻效果。对溶藻细菌FM的溶藻机理进行了初步研究,结果表明,1)溶藻菌株FM是通过分泌胞外溶藻物质进行溶藻;2)该胞外溶藻活性成分为热稳定性、非蛋白质类、分子量小于1KD的酸性物质;3)菌株FM的主要溶藻有效成分是赖氨酸和克拉维酸,其中赖氨酸的有效溶藻浓度为10mg L-,克拉维酸的有效溶藻浓度为0.4mg L-。将溶藻实验的反应体积放大后进行溶藻实验发现,1)菌株FM开展10L体系的放大实验,发现溶藻效果良好;2)菌株FM的溶藻粗提取物开展100L和2000L体系的放大实验,发现溶藻效果良好。
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