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采用PCR-SSCP技术对一体式同步脱硫反硝化反应器和分段式同步脱硫反硝化反应器中的微生物群落结构和动态进行了分析和监测,并对图谱中主要条带进行克隆、测序分析。同时,还应用PCR-DGGE对2个反应器中的自养反硝化功能菌进行了多样性和对比分析。通过对一体式同步脱硫反硝化反应器启动期群落SSCP条带回收测序,共得到23条序列,分布于4个门,各门所占比例为:Chloroflexi 13.04%,Bacteroidetes 26.07%,Proteobacteria 52.17% ,Firmicutes 8.70%。从反应器运行到第22天,出现了Dysgonomonas sp.,该菌与硫酸盐还原菌(SRB)争夺有机底物乳酸盐,导致SRB在数量或活性上有所降低,硫酸盐的去除率由92%下降到76%;在反应器运行第47天,出现了Sulfurospirillum sp.,它可以明显抑制硫酸盐的代谢。在一体式同步脱硫反硝化反应器中,发现了两种自养反硝化脱硫菌,分别是Pseudomonas sp.和Paracoccus sp.。这两类细菌在反应器中起到同步脱氮和脱硫的功能,是反应器中最重要的功能菌群,它们在厌氧条件下,以硫化物为电子供体将硝酸盐还原为氧化亚氮或氮气。分段式同步脱硫反硝化反应器的活性污泥SSCP图谱分析表明,微生物群落结构优于一体式反应器,对部分SSCP条带测序,共得到25条序列,分布于4个门,各门所占比例为:Proteobacteria,52.0%;Bacteroidetes,24.0%;Firmicutes,12.0%;Chloroflexi,12.0%。自反应器启动到第22天,Desulfomicrobium sp.一直是优势类群,并且随着反应器的运行有逐渐增强的趋势。Sulfurovum sp.在群落中也一直保持着优势地位。反应器运行的第23天到第32天,Desulfomicrobium sp.、Thauera sp.和Sulfurovum sp.继续富集并逐渐稳定, Tannerella sp和Anaerophaga sp消失。在反应器启动并稳定运行的整个过程中,Desulfomicrobium sp.、Thauera sp.、Sulfurovum sp.、Acetivibrio sp.和Anaerolinea sp.一直存在。反应器中存在两种反硝化菌Pseudomonas sp.和Azoarcus sp.。Pseudomonas sp.能够在厌氧条件下将硝酸盐还原成氧化亚氮和氮气,是分段式同步脱硫反硝化反应器中的功能菌。对分段式和一体式同步脱硫反硝化反应器中微生物群落结构进行比较可见,一体式反应器的群落结构复杂程度远高于分段式群落,分析认为分段式反应器只涉及硫化物氧化一个脱硫过程,所以微生物群落的复杂程度不如一体式。在一体式反应器中,由于产酸菌和SRB之间存在明显的竞争关系,导致SRB的活性和数量逐渐下降,进而致使自养反硝化脱硫菌逐渐减少,反应器处理效率下降。本研究对PCR-SSCP技术进行了优化,以更快更好地用于同步脱硫反硝化体系的微生物群落分析和功能微生物监测过程。优化后的条件为:质量分数为12%的非变性胶(丙烯酰胺与甲叉的质量比为49:1),上样缓冲液中去离子甲酰胺的体积分数为1/3,在4℃和300 V条件下电泳18 h。