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第二十次全国环境微生物学学术研讨会

作者：笪慧云晏磊王伟东黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室大庆163000

沉积物细菌多样性一直是水体微生物分子生态学的研究热点和重点。丰富的营养和特殊的环境使沉积物成为水体细菌的理想栖息地。趋磁细菌(Magnetotactic bacteria,MTB)是沉积物微生物多样性的重要成员,是一类能沿磁场方向定向运动的微生... 详细信息

沉积物细菌多样性一直是水体微生物分子生态学的研究热点和重点。丰富的营养和特殊的环境使沉积物成为水体细菌的理想栖息地。趋磁细菌(Magnetotactic bacteria,MTB)是沉积物微生物多样性的重要成员,是一类能沿磁场方向定向运动的微生物总称。该类细菌可以在细胞内矿化合成纳米级、链状排列的磁小体,其成分主要是磁铁矿(Fe3O4)或胶黄铁矿(Fe3S4),在铁硫元素的地球化学循环以及铁磁性矿物的形成和分解过程中扮演着重要角色。目前关于沉积物中趋磁细菌多样性的分析主要集中在淡水生境和海水生境,而对火山堰塞湖沉积物中趋磁细菌多样性的研究较少。此外,趋磁细菌的分子地理学研究主要集中在单一水体或者较大尺度上的多个水体,缺乏对较小尺度上不同类型水体中趋磁细菌的系统研究。

关键词：火山堰塞湖趋磁细菌多样性环境因子

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牛粪分离液和玉米秸秆不同混合比例对厌氧发酵的影响

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黑龙江八一农垦大学学报 2020年第6期32卷 77-82页

作者：许从峰赵铎王海鹏申贵男袁媛高亚梅魏丹晏磊王伟东黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院大庆163319 北京市农林科学院植物营养与资源研究所

固液分离是我国规模化奶牛厂粪污预处理的普遍措施,将牛粪分离液与秸秆进行混合厌氧发酵产沼气是粪污处理的可行的技术途径之一。试验以中温(37±1℃),发酵总体积700 mL,接种量50%,TS 8%为发酵条件,将牛粪分离液按照不同添加量(A组0... 详细信息

固液分离是我国规模化奶牛厂粪污预处理的普遍措施,将牛粪分离液与秸秆进行混合厌氧发酵产沼气是粪污处理的可行的技术途径之一。试验以中温(37±1℃),发酵总体积700 mL,接种量50%,TS 8%为发酵条件,将牛粪分离液按照不同添加量(A组0 mL、B组50 mL、C组150 mL、D组250 mL)与玉米秸秆混合进行厌氧发酵,研究不同处理厌氧发酵产沼气特性及木质纤维素降解情况。结果表明,牛粪分离液添加量为150 mL处理组发酵效果最好,累积产沼气量和累积产甲烷量最高,分别为6283 mL和2806 mL,比不添加牛粪分离液的处理组提高6.21%和24.69%,同时TS产甲烷率最高,为134 mL·g^-1,比不添加牛粪分离液的处理提高20.89%。随着牛粪分离液添加量的增加,纤维素降解率呈先上升后下降趋势,半纤维素降解率呈上升趋势,木质素降解率呈先下降后上升趋势。研究结果为牛粪分离液与玉米秸秆混合厌氧发酵工程的高效运行提供科学依据。

关键词：牛粪固液分离玉米秸秆厌氧发酵木质纤维素沼气

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银杏内生菌及其次生代谢产物研究进展

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黑龙江八一农垦大学学报 2021年第6期33卷 72-78页

作者：欧阳晓伦刘嘉乐巩光禄申贵男袁媛高亚梅晏磊王伟东黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院/黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室大庆163319 粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心

银杏(Ginkgo biloba L.)的种子、叶子和果实可用于制作具有抗菌、抗氧化、抗心血管疾病和其他生物活性的药物。在银杏生活史的部分或全部阶段在其各种器官、组织以及细胞间隙内存在内生真菌、内生细菌和内生放线菌,银杏内生菌具有潜在... 详细信息

银杏(Ginkgo biloba L.)的种子、叶子和果实可用于制作具有抗菌、抗氧化、抗心血管疾病和其他生物活性的药物。在银杏生活史的部分或全部阶段在其各种器官、组织以及细胞间隙内存在内生真菌、内生细菌和内生放线菌,银杏内生菌具有潜在的药用价值。综述了已分离的银杏内生菌种类,以链格孢属(Alternaria sp.)、曲霉属(Aspergillus sp.)和毛壳菌属(Chaetomium sp.)等为主;银杏内生菌能产生多种活性物质,如产生于炭角菌属、曲霉属等内生菌具有抗氧化活性的黄酮类化合物;产生于芽孢杆菌属具有对林木变色疾病防治作用的杆菌素和芬芥素等抗菌肽;球毛壳菌能产生在抗癌和作物病害生物防治有显著作用的球毛壳菌素等。对银杏内生菌代谢产物的进展进行了简要的概述,以期为利用银杏内生菌及其代谢产物提供参考。

关键词：银杏内生菌次生代谢产物

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不同杂粮作物秸秆厌氧发酵产气特性研究

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中国沼气 2018年第5期36卷 47-53页

作者：李家威赵一全王海鹏高亚梅晏磊梅自力王伟东黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室黑龙江省秸秆资源化利用工程中心黑龙江大庆163319 农业部沼气科学研究所四川成都610041

秸秆的开发与利用对于污染治理和资源循环利用意义重大,其中关于杂粮作物秸秆沼气发酵潜力的研究却鲜有报道。该研究采用批次试验,发酵体积700 m L,总TS为8%,中温(35℃±1℃)条件下探究了玉米、水稻、大豆、谷子、糜子和绿豆6种秸... 详细信息

秸秆的开发与利用对于污染治理和资源循环利用意义重大,其中关于杂粮作物秸秆沼气发酵潜力的研究却鲜有报道。该研究采用批次试验,发酵体积700 m L,总TS为8%,中温(35℃±1℃)条件下探究了玉米、水稻、大豆、谷子、糜子和绿豆6种秸秆厌氧发酵产气特性。结果表明:发酵进行到11 d时,秸秆TS产气率从大到小依次为绿豆131. 0 m L·g^(-1),玉米126. 8 m L·g^(-1),糜子117. 5 m L·g^(-1),谷子114. 1 m L·g^(-1),水稻105. 3 m L·g^(-1)和大豆84. 0m L·g^(-1)。绿豆秸秆甲烷含量最高可达60. 2%,其次分别为糜子秸秆53. 5%,玉米秸秆52. 8%,谷子秸秆50. 0%,水稻秸秆49. 7%和大豆秸秆48. 4%。绿豆秸秆的总有机碳和总氮的减重率最大,分别为43. 25%和21. 77%。绿豆秸秆的纤维素、半纤维素和木质素的降解率最大,分别为15. 43%,9. 86%和7. 24%。各秸秆发酵液C/N分别为玉米29. 04,水稻36. 58,大豆48. 69,谷子35. 90,糜子30. 54和绿豆23. 31。6种秸秆的累积产气量与其总氮减重率,纤维素和半纤维素降解率,C/N显著相关。该研究为不同种类秸秆,尤其是杂粮作物秸秆厌氧发酵提供了一定的数据支撑。

关键词：秸秆杂粮沼气发酵甲烷产量木质纤维素

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汉麻生物脱胶技术研究进展

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中国麻业科学 2021年第2期43卷 97-103页

作者：刘嘉乐孙宇峰王伟东黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院/寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室黑龙江大庆163319 粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江省科学院大庆分院黑龙江大庆163319

汉麻脱胶技术作为衔接汉麻种植与后续应用的关键节点,是充分发挥汉麻经济价值的核心技术。汉麻脱胶技术的发展经历了传统沤麻法、工业生产常用的化学法、发展中的微生物接种法和酶法的演变过程。以微生物作为主要脱胶媒介的汉麻生物脱... 详细信息

汉麻脱胶技术作为衔接汉麻种植与后续应用的关键节点,是充分发挥汉麻经济价值的核心技术。汉麻脱胶技术的发展经历了传统沤麻法、工业生产常用的化学法、发展中的微生物接种法和酶法的演变过程。以微生物作为主要脱胶媒介的汉麻生物脱胶技术与化学法脱胶相比,其整体资源投入较少、环境污染小、反应条件相对温和、汉麻纤维品质优异。文章重点介绍了汉麻微生物脱胶技术及其主要形式,分析了这些方法的优缺点、研究进展和优化方向,以期为汉麻生物脱胶的研究提供一定的借鉴与参考。

关键词：汉麻微生物脱胶酶法脱胶纤维质量

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玉米秸秆厌氧发酵过程中添加氮素对微生物群落和沼气产量的影响

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中国沼气 2018年第5期36卷 66-72页

作者：赵一全马茹霞李家威晏磊罗涛梅自力王伟东黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室黑龙江大庆163319 农业部沼气科学研究所农业部农村可再生能源开发利用重点实验室成都610041

厌氧发酵是在多种微生物共同作用下完成的,发酵体系中氮浓度对微生物群落和沼气产量有重要的影响,为明确沼气发酵过程中氮素添加对微生物和产气量的作用,文章以玉米秸秆为原料,发酵体系20 L,TS为8%,添加1 g·L^(-1)尿素作为处理、... 详细信息

厌氧发酵是在多种微生物共同作用下完成的,发酵体系中氮浓度对微生物群落和沼气产量有重要的影响,为明确沼气发酵过程中氮素添加对微生物和产气量的作用,文章以玉米秸秆为原料,发酵体系20 L,TS为8%,添加1 g·L^(-1)尿素作为处理、不添加氮素作为对照,进行半连续进料的沼气发酵试验。利用16SrRNAgene测序和宏基因组学分析发酵料液中微生物多样性和关键功能基因丰度的变化。结果显示,处理的产气高峰提前,发酵周期缩短,发酵前10 d,20 d,30 d甲烷累积产量分别为64943 mL,137048 mL和199459 mL,显著高于对照。处理体系中梭菌属(Clostridium),甲烷袋状菌属(Methanoculleus),Sphaerochaeta和Ruminofilibacter等菌属丰度在产气高峰时期提升,在能量代谢中与甲烷代谢相关的基因的丰度提升。在玉米秸秆沼气发酵体系中,添加氮素通过提高沼气发酵功能菌株和甲烷代谢相关基因的丰度从而缩短发酵周期并提高沼气产量。

关键词：玉米秸秆沼气发酵氮素微生物多样性功能基因

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东北粮食主产区秸秆和畜禽粪便资源化现状问卷调查及建议

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土壤与作物 2020年第3期9卷 296-303页

作者：申贵男袁媛艾士奇刘晓烨晏磊谷学佳王玉峰王伟东黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室黑龙江大庆163319 黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江大庆163319 粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江八一农垦大学农学院黑龙江大庆163319 黑龙江省农业科学院土壤肥料与环境资源研究所黑龙江哈尔滨150086

东北作为我国主要的粮食产区和畜禽养殖区,因秸秆和畜禽粪便造成的污染问题越来越突出。作物秸秆和畜禽粪便均属于可供开发利用的生物质资源,它们的资源化循环利用对于缓解环境压力和农业可持续发展具有重要的意义。本文以问卷法、座谈... 详细信息

东北作为我国主要的粮食产区和畜禽养殖区,因秸秆和畜禽粪便造成的污染问题越来越突出。作物秸秆和畜禽粪便均属于可供开发利用的生物质资源,它们的资源化循环利用对于缓解环境压力和农业可持续发展具有重要的意义。本文以问卷法、座谈法、访谈法及新媒体投票法等方法,调研了东北三省生产者对废弃物资源化技术的认知程度和执行意愿,并对废弃物资源利用存在的问题进行了分析。结果表明:从事农业生产的生产者中,90%以上的生产者对秸秆及畜禽粪便的资源化利用比较认可,期待通过废弃物的资源化利用改善生活环境,减少资源浪费,进一步推进经济发展。建议加大农业废弃物的技术推广和资金补贴,加强监管力度,提高环保意识,以达到农业废弃物的资源化循环利用,改善农业生态环境的目的。

关键词：秸秆畜禽粪便污染资源化利用调查

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寒区菌糠堆肥过程中微生物多样性与演替规律

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黑龙江八一农垦大学学报 2022年第3期34卷 97-104页

作者：赵铎霍朝晨徐智永张方政巩光禄欧阳晓伦刘嘉乐郭鹏博王伟东黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室/黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院大庆163319 粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心山东省潍坊市诸城市枳沟镇财政社保服务中心

菌糠与其他农业废弃物理化性质和含有的微生物类型有较大的差异,菌糠堆肥过程中微生物多样性及演替规律也应具有独特的规律。研究采用16S rRNA基因扩增子高通量测序技术对菌糠堆肥的微生物多样性进行分析,同时检测堆肥样品的pH、有机质... 详细信息

菌糠与其他农业废弃物理化性质和含有的微生物类型有较大的差异,菌糠堆肥过程中微生物多样性及演替规律也应具有独特的规律。研究采用16S rRNA基因扩增子高通量测序技术对菌糠堆肥的微生物多样性进行分析,同时检测堆肥样品的pH、有机质、全氮、全磷、全钾和种子发芽指数。结果表明,在环境温度-1.7~22.5℃下,在堆肥第2 d进入高温期并持续27 d。经过49 d的好氧堆肥处理后,菌糠腐熟物的pH为8.5;有机质含量为65.3%;种子发芽指数在堆肥结束时达到85.5%,物料完全腐熟;全磷、全钾和全氮的相对含量分别为0.65%、0.34%和1.37%。鞘脂杆菌属、黄杆菌属和德沃斯氏菌属为菌糠堆肥过程中的优势细菌属;真菌类群中,原料中的木耳属(25.39%)、木霉属(30.04%)、粘束孢属(14.29%)和Coniochaeta(16.52%)相对丰度较高,在高温期木耳属(13.96%)和Mycothermus(8.71%)为优势真菌属,鬼伞属和Mycothermus在堆肥中后期占据优势。古菌类群中,检测到甲烷丝菌属,其相对丰度仅为0.01%。在低温环境下,菌糠堆肥物料完全腐熟,各时期细菌多样性差异较大,真菌在高温期和腐熟期的多样性差异较大。

关键词：堆肥菌糠微生物多样性理化特征

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接菌剂对水稻秸秆和白菜尾菜混合堆肥进程及细菌多样性的影响

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黑龙江八一农垦大学学报 2023年第3期35卷 87-94页

作者：郭鹏博温雪张方政张伟徐一鸣洪艳华马金柱魏丹王伟东黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室/黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院大庆163319 农业农村部东北平原农业绿色低碳重点实验室大庆油田水务公司水务环保研究院北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所

接种秸秆分解菌剂强化秸秆降解效果是生产上普遍采用的人工强化措施,水稻秸秆和白菜尾菜是两种特征不同的农业有机固体废弃物,将二者混合堆肥发酵会通过营养互补提高处理效果。以收获后风干水稻秸秆和白菜尾菜为混合原料(二者质量比7∶3... 详细信息

接种秸秆分解菌剂强化秸秆降解效果是生产上普遍采用的人工强化措施,水稻秸秆和白菜尾菜是两种特征不同的农业有机固体废弃物,将二者混合堆肥发酵会通过营养互补提高处理效果。以收获后风干水稻秸秆和白菜尾菜为混合原料(二者质量比7∶3)进行堆肥试验,研究接种秸秆分解菌剂(接种量5%,体积比)对堆肥过程的影响,通过高通量测序技术分析堆肥化过程中细菌多样性动态变化。结果表明,添加秸秆分解菌剂处理(T1)与不接菌对照(CK)相比,堆体的高温期长6 d,发芽指数(GI)提升9.0%。堆肥结束时,物料的全氮、全钾含量显著提升至1.39%和2.15%(P<0.05)。TI高温期与降温期丰富度大于10%的优势细菌属分别为纤维杆菌属(Fibrobacter)、Demequina。CK高温期丰富度大于10%的优势细菌属为假黄单胞杆菌属(Pseudoxanthomonas)、螯合球菌属(Chelatococcus),降温期丰富度最高的优势细菌属为高温双岐菌属(Thermobifida)。添加秸秆分解菌剂能够提升物料养分含量,促进物料腐熟,并且提高堆肥高温期、降温期细菌多样性和丰富度。

关键词：接菌剂水稻秸秆白菜尾菜混合堆肥细菌多样性

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微生物菌剂对玉米秸秆和餐厨垃圾混合好氧堆肥的影响

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黑龙江八一农垦大学学报 2022年第5期34卷 92-98页

作者：巩光禄赵铎郭鹏博张方政张洪奇申贵男晏磊邱财生邱化蛟王伟东黑龙江省寒区环境微生物与农业废弃物资源化利用重点实验室/黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院大庆163319 粮食副产物加工与利用教育部工程研究中心中国农业科学院麻类研究所江苏进化树生物科技有限公司

秸秆与餐厨垃圾混合堆肥发酵可以充分发挥两种原料各自的优点,是有效的资源化利用途径。为探究微生物强化对玉米秸秆和餐厨垃圾混合堆肥的影响,把玉米秸秆和餐厨垃圾按质量比1∶1混合后进行好氧堆肥处理。试验组按照体积比接种5%微生物... 详细信息

秸秆与餐厨垃圾混合堆肥发酵可以充分发挥两种原料各自的优点,是有效的资源化利用途径。为探究微生物强化对玉米秸秆和餐厨垃圾混合堆肥的影响,把玉米秸秆和餐厨垃圾按质量比1∶1混合后进行好氧堆肥处理。试验组按照体积比接种5%微生物菌剂,对照组添加等体积灭菌后的培养基,通过测定温度、pH、有机质含量、总氮、总磷、总钾、C/N和种子发芽指数等指标评价堆肥腐熟效果。结果表明,试验组第1天升至高温期,高温期持续16 d,最高温度为68.1℃,而对照组于第2天进入高温期,高温期维持11 d,最高温度为61.3℃;试验组及对照组堆肥结束时有机质含量比原料分别降低20.51%和15.34%;堆肥结束时试验组总氮、总磷和总钾含量与初始原料相比分别提升36.67%、52.08%和50.75%,显著高于对照组提升的30.83%、39.58%和37.31%;堆肥末期试验组和对照组的种子发芽指数分别为90.77%和80.93%,两组处理均已完全腐熟达到无害化要求,但试验组比对照组提前6 d完成腐熟。接种微生物菌剂可以加快玉米秸秆和餐厨垃圾混合发酵的堆肥进程。

关键词：玉米秸秆餐厨垃圾好氧堆肥微生物菌剂

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