通過高通量測序分析生物絮團系統(tǒng)在氮轉(zhuǎn)化過程中的水體菌群多樣性變化。試驗設(shè)置對照組和試驗組,對照組水體為清潔的消毒海水,試驗組為生物絮團組,試驗周期30 d。結(jié)果顯示:試驗組氨氮在第5天達到最大質(zhì)量濃度（2.99 mg/L）,此后降低至趨于0 mg/L;對照組在第9天達到最大質(zhì)量濃度（7.51 mg/L）,之后降低至趨于0 mg/L。試驗組亞硝酸鹽氮在第17天達到最大質(zhì)量濃度（12.54 mg/L）,之后降低至趨于0 mg/L;對照組在試驗周期內(nèi)呈不斷升高的趨勢,在第30天達到13.42 mg/L。試驗組的硝酸鹽氮質(zhì)量濃度高于對照組,在第30天兩組分別達到19.56和6.31 mg/L。生物絮團系統(tǒng)具有明顯的消除氨氮和亞硝酸鹽氮的能力,試驗組的氮轉(zhuǎn)化速率快于對照組。高通量測序顯示,生物絮團系統(tǒng)微生物的菌群豐度和多樣性指數(shù)隨養(yǎng)殖周期的增加均顯著增加,不同時期差異顯著。試驗共鑒定出23個門549個屬,在門水平上,變形菌門（Proteobacteria）相對豐度隨時間增加而降低（從67.72%降至44.45%）,擬桿菌門（Bacteroidetes）和綠彎菌門（Chloroflexi）隨時間增... 

【文章來源】：漁業(yè)現(xiàn)代化. 2020,47(03)CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同時期水體菌群的加權(quán)UniFrac 距離矩陣PCoA圖

通過LDA值分布柱狀圖分析,得到不同組間微生物分類相對豐富的差異。如圖5所示,LEfSe的LDA值計算結(jié)果顯示,具有顯著差異的細菌群落在Cb組中最多且相對豐度最大,Zb組最少且相對豐度最小,菌群豐度隨著時間的增加,先減少后增加[28-29]�？梢缘贸�,經(jīng)過培養(yǎng)的穩(wěn)定的生物絮團系統(tǒng)中,水體菌群的多樣性有所減少、豐度有所增加,這與夏耘等[30]的研究結(jié)果相似。根據(jù)結(jié)果分析, 原因應(yīng)該是穩(wěn)定的系統(tǒng)中水體優(yōu)勢菌群的豐度進一步增加,在全部菌群中占據(jù)更大的比例。根據(jù)LDA值分布柱狀圖的結(jié)果可以得出,經(jīng)過培養(yǎng)的穩(wěn)定的生物絮團系統(tǒng)中,水體菌群的多樣性更為豐富,穩(wěn)定后的生物絮團系統(tǒng)與剛接種時的生物絮團系統(tǒng)相比,水體菌群的結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化。3 結(jié)論

氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮在系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)化過程如圖1所示。在試驗過程中,對照組的水體微生物無法有效轉(zhuǎn)化多余的殘飼糞便,無機氮逐漸累積[20-21]。隨著試驗的進行,水體中的氨氮呈先升高后降低的趨勢。對照組氨氮始終高于試驗組,試驗組氨氮在第5天達到最大質(zhì)量濃度(2.99 mg/L),之后在第9天降低至趨于0 mg/L;對照組在第9天達到最大質(zhì)量濃度(7.51 mg/L),之后在第26天降低至趨于0 mg/L。表明生物絮團能促進水體中的氮轉(zhuǎn)化進程[22]。亞硝酸鹽氮在試驗組中產(chǎn)生和去除的時間少于對照組,試驗組在第17天達到最大質(zhì)量濃度(12.54 mg/L),之后在第28天降低至趨于0 mg/L;對照組的亞硝酸鹽氮質(zhì)量濃度在試驗周期30 d內(nèi)呈不斷升高的趨勢,在第30天達到13.42 mg/L。氨氮與亞硝酸鹽氮在水體中呈先升高后降低的趨勢,這與其他相關(guān)研究結(jié)果[4]相同。氨氮的累積快于亞硝酸鹽氮的累積,更快于硝酸鹽氮[23],分析水體中氨化細菌的繁殖要快于亞硝化細菌與硝化細菌[24]。試驗組的硝酸鹽氮質(zhì)量濃度高于對照組,在第30天兩組分別達到19.56和6.31 mg/L。據(jù)報道,在鹽度為35的水體中,斑節(jié)對蝦對硝酸鹽氮的耐受性高達232 mg/L [25-26]。試驗結(jié)果顯示,從第13天到第22天出現(xiàn)的降溫也影響到了氮轉(zhuǎn)化進程,水體中氨氮與亞硝酸鹽氮的質(zhì)量濃度均出現(xiàn)停滯,相關(guān)研究[27]也證明了溫度對生物絮團的影響。

【參考文獻】：
期刊論文
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