导读:本文包含了产甲烷菌论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:甲烷,瘤胃,水牛,多样性,微生物,宏基,反刍动物。
产甲烷菌论文文献综述
[1](2019)在《一种自凝集丙酸产甲烷菌剂的驯化方法》一文中研究指出本发明公开了一种自凝集丙酸产甲烷菌剂的驯化方法,该方法以沼气发酵液的胞外聚合物为接种物,以丙酸为碳源,该方法包括以下步骤:取分泌胞外聚合物的沼气发酵液,分离得到胞外聚合物接种到丙酸产甲烷的选择性培养基中,放入厌氧瓶摇床中37℃进行培养3~4周直至培养基中出现球团状的微生物凝集体;再取菌团加入新鲜的培养基,培养(本文来源于《乙醛醋酸化工》期刊2019年09期)
杨承剑,梁贤威,梁辛,唐振华,郭艳霞[2](2019)在《尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃产甲烷菌多样性比较》一文中研究指出试验旨在比较尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃液中产甲烷菌的多样性,选取成年雌性尼里-拉菲水牛及海子水牛各3头作为试验动物,采用口腔导管法收集瘤胃液,提取瘤胃液总DNA,采用产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增16S rDNA,构建16S rDNA基因克隆文库。结果显示,从尼里-拉菲水牛和海子水牛中分别获得73、100条有效序列,均以Methanobrevibacter属为主。其中尼里-拉菲水牛有70条序列(17个OTUs)与已知菌的16S rDNA序列相似性≥97%,占总序列的95.89%,有3条序列(3个OTUs)与已知菌16S rDNA序列相似性处于93%~96%;海子水牛有70条序列(15个OTUs)与已知菌16S rDNA序列相似性≥97%,占总序列的70%,有30条序列(18个OTUs)与已培养菌16S rDNA序列相似性处于84%~96%。尼里-拉菲水牛和海子水牛瘤胃中的SGMT簇序列、RO簇序列所占总序列比例分别为76.71%、21.91%和76.00%、19.00%。系统进化树分析表明,所有序列分别聚集于两大分支上,其中海子水牛有16个OTUs代表序列和尼里-拉菲水牛8个OTUs代表序列聚集在进化树顶端的同一分支上,且系统发育距离与古菌中任何已知相似序列都相隔较远。综上所述,在本试验同等日粮条件下,尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃内产甲烷菌序列均以Methanobrevibacter属为主,两水牛品种的SGMT簇序列比例基本一致,但尼里-拉菲水牛中的RO簇序列比例更高,海子水牛瘤胃内存在更多的未知产甲烷菌。(本文来源于《中国畜牧兽医》期刊2019年08期)
董利锋,付敏,陈天宝,刁其玉[3](2019)在《反刍动物瘤胃优势产甲烷菌菌群结构及多样性研究进展》一文中研究指出甲烷是反刍动物瘤胃产甲烷菌分解饲粮有机物的最终产物,它不仅是一种造成极端气候变化的重要温室气体,而且也难以被动物利用,造成能量损失和养殖效率降低。瘤胃产甲烷菌还原二氧化碳生成甲烷的过程受到动物品种、遗传背景、生理阶段以及地理背景等诸多因素的影响。本文重点总结了国内外典型反刍动物瘤胃内产甲烷菌菌群的组成和多样性特征,以期明确瘤胃甲烷排放机理,为进一步研究产甲烷菌的基因功能和代谢途径以及探索反刍动物瘤胃甲烷减排和调控机制提供参考。(本文来源于《动物营养学报》期刊2019年09期)
王炳臣[4](2019)在《渤海及其入海河流沉积物中铁还原菌电活性及产甲烷菌多样性的研究》一文中研究指出甲烷是一种重要的温室气体,可以由产甲烷菌产生,滨海河流沉积物是其重要的潜在来源。传统观念认为,铁氧化物能够与产甲烷过程竞争电子,从而抑制甲烷产生。本研究团队前期的工作显示,在异化铁还原菌存在并适合胞外电子传递发生的条件下,可以种间通过直接电子传递的方式促进甲烷产生。因此,揭示该区域内铁还原菌多样性及其电活性、产甲烷菌多样性及其产甲烷类型,并尝试解析铁氧化物转化过程对甲烷产生过程的影响,对于评估河海交互区域温室气体排放潜力,阐明生物地球化学碳、铁耦合循环具有至关重要的科学意义。本研究以受人为活动影响明显的渤海及其入海河流沉积物为研究对象,分析了滨海河流不同区域的沉积物中铁还原菌的多样性,并分离得到一株新的具有电活性的铁还原菌;揭示了铁氧化物在厌氧产甲烷条件下的转化规律;解析了渤海不同断面沉积物中产甲烷菌的空间分布规律,以及由河到海空间与盐度梯度条件下产甲烷菌多样性与产甲烷类型的变化规律。在研究过程中获得的主要结论如下:1、通过对滨海河流沉积物中电活性铁还原微生物的研究,结果发现界河沉积物Jh2、Jh3样品具有明显的铁还原活性;克隆文库表明两个位点具有特征性的铁还原细菌群落结构,Jh2样品中铁还原菌主要以Geobacter sp.为主;而Jh3样品中铁还原菌主要以Clostridium sp.为主;并在滨海河流沉积物中,分离得到了一株具有电活性的铁还原菌(JhA)。以上结果拓展了对于Anaerosinus sp.这一新菌种电活性的认识;同时,环境中新分离得到具有电活性的铁还原微生物,将为重金属环境修复提供菌株来源,具有潜在的应用价值。2、通过对磁铁矿在滨海河流沉积物产甲烷体系中产生与转化的研究,发现了该体系内含有铁还原微生物与产甲烷菌。其中,铁还原微生物在无定形铁存在情况下,与产甲烷菌竞争电子,从而抑制甲烷产生;但随着无定形铁转化为磁铁矿,产甲烷体系中具备了磁铁矿介导的胞外电子传递条件,从而促进了甲烷产生;而磁铁矿本身也可以作为电子受体,被铁还原菌还原竞争电子,抑制了前期甲烷产生。研究结果揭示了产甲烷菌群中磁铁矿的产生和转化对其中铁还原菌和产甲烷古菌间电子传递过程的影响。3、通过对渤海不同海域沉积物中微生物群落多样性与产甲烷潜力的研究表明,海底沉积物中微生物T-RFs片段相近,但其群落在空间分布上存在差异;沉积物中可提取态总铁对细菌群落结构具有显着影响,但未有显着影响古菌群落的环境因子;样品中脱硫弧菌(Desulfovibrio)和硫杆菌属(Thiobacillus)是主要优势细菌,甲烷杆菌属(Methanobacterium)和甲烷八迭球菌属(Methanosarcina)是主要优势古菌;富集过程中不同区域沉积物样品产甲烷量不同,表现为近岸样品产甲烷量较高。由以上结果推测,渤海沉积物中细菌尤其是与铁循环相关细菌可能是影响产甲烷潜力的重要因素;同时,人为活动,如水产养殖,污水排放等造成的有机物输入,可能增加了近海区域甲烷排放潜力。4、通过对渤海及其入海河流沉积物中产甲烷菌多样性的研究,结果发现由河到海过程中产甲烷菌多样性降低,且营养类型由复杂到单一;河海环境中甲基营养型产甲烷菌存在差异性,渤海中以甲烷类球菌属(Methanococcoides)为主,而黄河以甲烷八迭球菌属(Methanosarcina)为主;在海水富集培养过程中海洋样品仍以Methanosarcina为主,而河流样品却以未在原位样品中检测到的甲烷叶菌属(Methanolobus)为主,该结果说明,渤海沉积物中产甲烷菌并非主要来源于黄河。同时,在河海环境中均分离得到梅氏甲烷八迭球菌(Methanosarcina mazei),说明该菌种具有良好的环境适应性,而且可能是滨海环境中重要的产甲烷菌与碳循环参与者。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所)》期刊2019-06-01)
李楠[5](2019)在《延边地区低温产甲烷菌富集与鉴定及应用初探》一文中研究指出为激活沼气厌氧发酵系统内产甲烷菌群的活性,寻求北方冬季低温下提高反应器产沼气效率的途径。本研究以延边朝鲜族自治州湿地污泥样品为试材,通过DGGE、高通量测序技术进行微生物群落分析,筛选出产甲烷菌丰度高的样品,采用Hungate分离技术在低温下富集、分离产甲烷菌,并进行菌种鉴定,利用固定床炭纤维载体反应器厌氧发酵,通过对反应器日产气量、甲烷含量、pH值、挥发性脂肪酸含量、COD去除率和微生物组成等指标的测定,初步探讨产甲烷菌富集液在反应器运行中的作用。研究结果如下:(1)在延边朝鲜族自治州中的四个地区敦化、珲春、延吉、和龙的微生物群落组成中,Methanomicrobiales和Methanosarcinales为优势菌群。通过对比分析进行富集、分离试验材料的筛选,得出敦化5 cm、敦化40cm、珲春5cm、珲春25cm、珲春40cm的甲烷微菌目和甲烷八迭球菌目丰度较高,此5个样品富集时优先选择,较易分离出优势产甲烷菌。(2)敦化40 cm的富集菌液在6 d的OD600值最大,生长能力较强。从延边朝鲜族自治州湿地污泥中分离出了一株产甲烷菌L2,分离菌株革兰氏染色为阴性,杆状,严格厌氧,通过16S rRNA基因系统发育分析表明L2属于甲烷微菌科(Methanomicrobiaceae);甲烷裂叶菌属(Methanolacinia)。(3)固定床反应器A和B在启动阶段成功启动且较稳定。日产气量接近,A和B甲烷含量分别平衡在60%和50%,COD去除率稳定在80%左右,pH值的变化和VFA分解状况处于稳定状态,适宜厌氧发酵的进行。运行阶段反应器A和B的日产气量和累积产气量均呈现明显的上升趋势,接种敦化污泥的反应器B甲烷含量上升趋势较快,COD去除率升高至70%,利用反应器的方式富集产甲烷菌是可行的。炭纤维膜载体上的微生物丰富度高于底泥,Methermicoccus和Methanobacterium是两个反应器中的优势菌群,Methanosalsum、Methomssiliicoccus和Methanosaeta仅在反应器 B 中存在。(4)低温条件下在固定床厌氧发酵反应器中加入富集菌液,日产气量迅速增加,第30 d时达到最高峰730 mL,甲烷含量从61%提升至65.8%,pH值和VFA含量无较大波动,COD去除率提高了 15%,出液的OD600比起始时增加0.213,Methanolacinia和Methanohalophilus是加菌后的独有菌群,来源于产甲烷菌富集菌液。加入富集菌液对反应器各项指标均有积极的影响,且停止加富集菌液后其效果依然存在。产甲烷菌富集菌液可以初步应用于低温反应器。(本文来源于《延边大学》期刊2019-05-23)
张应刚[6](2019)在《产甲烷菌对窖泥中香味成分的影响》一文中研究指出窖泥是浓香型白酒的根本,包含有产己酸菌、乳酸菌、梭菌以及产甲烷古菌等多种稳定的功能微生物。产甲烷古菌被认为是窖泥中的重要功能微生物,但关于其在窖泥中的代谢情况以及与其他窖泥功能微生物的相互作用关系尚无系统研究分析。本文利用高通量测序对窖泥中的微生物多样性和代谢情况进行解析,对产甲烷古菌与其他功能微生物的相互作用关系进行解析。利用亨盖特厌氧分离技术对窖泥中的梭菌和产甲烷古菌进行定向分离,并对一株具有产己酸能力的细菌进行系统发育学分析。利用产甲烷古菌菌系对窖泥进行处理,进行浓香型白酒发酵,分析产甲烷古菌对浓香型白酒风味物质的影响。主要的研究结果如下:(1)对不同窖龄窖泥的微生物群落结构进行解析,结果表明:随着窖龄增加,窖泥中的厚壁菌门大量富集,变形菌门被淘汰。5年窖龄窖泥中优势微生物为Methanobrevibacter,Lactobacillus和Curvibacter。25年窖龄窖泥的优势微生物为Caproiciproducens,Petrimonas和Candidatus-Methanoplasma。70年窖龄窖泥的优势微生物为Caproiciproducens,Candidatus_Methanoplasma和Methanobacterium。Caproiciproducens和Lactobacillus是窖泥中己酸、丁酸和乳酸等重要香味成分物质的重要来源,Methanobacterium与Caproiciproducens,Methanobrevibacter与Lactobacillus随窖龄的增加有相同的变化趋势,产甲烷菌可能在窖泥的香味成分的组成中发挥了重要的作用。(2)对25年窖龄窖泥的物种分布和代谢情况进行分析,结果表明窖泥中酮体代谢、甲烷代谢、苯甲酸盐的降解和脂肪酸代谢最为活跃。Methanoculleus、Clostridium、Syntrophomonas和Lactobacillus是窖泥中活性较高的物种。窖泥中的产甲烷菌均为活跃表达。宏基因组和宏转录组分析均发现存在己酸合成的关键酶并属于高表达。氢营养型产甲烷古菌能以己酸合成过程中的产物H_2为代谢底物,促进己酸的合成,因此甲烷代谢途径对己酸合成途径有促进作用。高表达的互营菌能促进长链饱和脂肪酸降解为乙酸或丙酸。甲醇营养型产甲烷菌能够有效减少白酒中的甲醇含量,提高白酒的质量。(3)对窖泥中的微生物进行定向分离,分离得到116株菌株,其中分类地位明确的共有53株,分布于3个科,4个属。共有63株细菌16S rRNA相似度≤97%,潜在的新物种共有7个。(4)对分离得到的JN-1的系统分类地位进行分析,JN-1是革兰氏阳性菌,有鞭毛具有运动性,产芽孢。JN-1的最适生长条件为0%的NaCl,35℃和pH 6.5。JN-1的主要代谢产物为己酸、乙酸和丁酸。基于16s rRNA的系统发育树,JN-1与其最相似菌株相似性为94.2%。根据生理生化和分子遗传学特征,JN-1为Clostridium的新种,命名为Clostridium hexanoicum sp.nov.。Clostridium hexanoicum sp.nov.与产甲烷菌共培养和在培养过程中去除氢气能有效促进己酸合成。(5)通过添加产甲烷菌系、复合菌系和抑制剂处理窖泥,进行完整的白酒发酵过程,结果表明发酵后窖泥中的Caproiciproducens和Methanobrevibacter大量富集,而Proteiniphilum和Methanosarcina丰度降低。与产甲烷菌密切相关的互营菌和甲烷氧化菌在抑制剂处理的窖泥中受到抑制,丰度显着低于对照组窖泥,而在产甲烷菌系和复合菌系处理的窖泥中丰度明显高于对照组窖泥。添加产甲烷菌系和复合菌系能够显着促进黄水和浓香型白酒中的己酸、丁酸和乙酸等浓香型白酒重要香气成分的含量以及有效的降低甲醇的含量,提高浓香型白酒的质量。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2019-05-01)
薛夫光,施辉毕,孙福昱,罗清尧,杨亮[7](2019)在《宏基因组分析方法探究高精料日粮对奶牛瘤胃产甲烷菌的影响》一文中研究指出【目的】本研究旨在探究高精料日粮对瘤胃产甲烷菌区系的影响。【方法】利用宏基因组检测手段结合生物信息学分析方法,测定高精料日粮和对照日粮处理下瘤胃产甲烷菌区系的变化。【结果】高精料日粮显着降低奶牛日采食量和产奶量,瘤胃pH以及瘤胃乙酸的含量(P <0.05);显着提高了瘤胃中丙酸以及氨态氮的含量(P <0.05)。通过分类学分析,总共鉴定出4纲36属108种产甲烷菌约占瘤胃微生物总量的0.37%~0.47%。其中Methanobacteria为产甲烷菌的主要构成部分,约占产甲烷菌总量的50%~55%,Methanobrevibacter为Methanobacteria的主要组成部分。Thermoplasmata在所有产甲烷菌中占据第二多的位置,约占产甲烷菌总量的31%。差异分析结果表明:高精料日粮显着降低了产甲烷菌总量、Methanobacteria和Methanopyri的相对含量(P <0.05),而对Methanococci和Methanomicrobia作用不显着。相关分析结果表明:瘤胃产甲烷菌相对丰度与瘤胃中丙酸含量、氨态氮含量呈负相关关系,与瘤胃乙酸含量呈正相关关系。【结论】高精料日粮降低瘤胃产甲烷菌的相对丰度,但过多饲喂高精料日粮会降低瘤胃pH,造成亚急性瘤胃酸中毒(SARA)。利用宏基因组方法更加准确全面的鉴定出瘤胃产甲烷菌的种类和数量,使得对于产甲烷菌有了更加准确的认识,同时对于降低甲烷排放,促进奶牛生产具有重要的意义。(本文来源于《农业大数据学报》期刊2019年01期)
李云嵩,郭红玉,符超勇,赵国俊,夏大平[8](2019)在《煤层产甲烷菌对胍胶的生物降解实验》一文中研究指出胍胶压裂液的低温破胶问题事关煤层的增透效果,为探讨产甲烷菌群对胍胶生物降解的影响,以内蒙古某矿褐煤样品为研究对象,以富集的新鲜矿井水为菌源,配比不同浓度的胍胶与煤的混合液,开展生物甲烷代谢实验。以产气总量、CH_4含量、胍胶分子官能团和C、H元素含量变化以及液相产物等指标表征煤层产甲烷菌群对胍胶的生物降解特性。实验结果表明:加入胍胶能提高煤制生物气产量,代谢后体系溶液黏度明显降低;降解后胍胶大分子中C、H元素的含量明显下降,胍胶的表面粗糙度增加;胍胶降解后主要特征峰表现为–OH基团及C–O基团的含量减少,甲基官能团振动吸收峰消失;生物降解溶液中葡萄糖醛酸含量增加。实验验证了煤层产甲烷菌对胍胶的降解作用及效果,为胍胶压裂液的低温破胶技术提供了有力依据。(本文来源于《煤田地质与勘探》期刊2019年03期)
金舒文,王佳堃[9](2019)在《瘤胃产甲烷菌与其他微生物间的氢传递及其调控研究进展》一文中研究指出在反刍动物瘤胃中产甲烷菌生成甲烷既造成能量的浪费又产生大量温室气体,因此减少瘤胃甲烷生成与排放是提升生产效率与维持可持续发展的要求。瘤胃内的产甲烷菌通过共生、黏附和伴生模式,分别从原虫、细菌和真菌中摄取氢,保证氢营养型甲烷生成途径的顺利进行。抑杀原虫和产氢细菌、竞争性结合氢和阻断氢生成甲烷是基于氢调控抑制甲烷生成的途径。由于瘤胃微生物的冗余和互作,降甲烷的同时,瘤胃中饲料消化可能受到抑制,且单一的氢调控往往会诱发瘤胃的适应,瘤胃的降甲烷效果仅能短时间维持。为此,需从瘤胃微生物整体出发,通过多种氢调控机制的添加剂联用及间歇饲喂、幼龄反刍动物瘤胃早期调控、甲烷生成途径关键酶调控等的综合应用,实现更优的甲烷减排。(本文来源于《中国畜牧杂志》期刊2019年02期)
周玉珍,汪伟,金皓,姚萍,徐建明[10](2018)在《能量耦合存在于产甲烷菌甲基辅酶M还原酶MCR活化过程》一文中研究指出产甲烷菌中甲基辅酶R还原酶(MCR)催化甲烷合成途径中的最后一步,也是甲烷合成途径中速率限制的一步。MCR的活化中心有一必须的辅酶F430。有活性的MCR酶的辅酶F430活性中心的镍处于+1价态。快速有效地活化MCR对于阐明MCR的催化机理和人为控制天然甲烷的合成起到相当重要的作用。然而MCR的活化相当困难,因为辅酶F430的Ni(Ⅰ)的氧化还原电势极低(<-600 m V),很容易被氧化而失活。目前为止,人们还没有找到体外活化MCR的有效方法,但发现H_2和CO可以在体内活化MCR,虽然其活化机理还是一个迷。研究发现,在培养基中添加钨和硒可以提高H_2活化MCR速度8倍和H_2活化MCR的效率约65%;添加fumarate和CH3-SCo M使H_2能够在体外活化MCR(为体内MCR活化程度的30%~40%),让CO体外活化的MCR更稳定。这都说明H_2和CO活化MCR的过程中存在能量耦合反应,正是这种能量耦合反应使得氧化还原电势较高的H_2(-420 m V)和CO(-520 m V)能还原氧化还原电势较低的MCR的活性中心F430(<-600 m V)。(本文来源于《江苏农业科学》期刊2018年23期)
产甲烷菌论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
试验旨在比较尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃液中产甲烷菌的多样性,选取成年雌性尼里-拉菲水牛及海子水牛各3头作为试验动物,采用口腔导管法收集瘤胃液,提取瘤胃液总DNA,采用产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增16S rDNA,构建16S rDNA基因克隆文库。结果显示,从尼里-拉菲水牛和海子水牛中分别获得73、100条有效序列,均以Methanobrevibacter属为主。其中尼里-拉菲水牛有70条序列(17个OTUs)与已知菌的16S rDNA序列相似性≥97%,占总序列的95.89%,有3条序列(3个OTUs)与已知菌16S rDNA序列相似性处于93%~96%;海子水牛有70条序列(15个OTUs)与已知菌16S rDNA序列相似性≥97%,占总序列的70%,有30条序列(18个OTUs)与已培养菌16S rDNA序列相似性处于84%~96%。尼里-拉菲水牛和海子水牛瘤胃中的SGMT簇序列、RO簇序列所占总序列比例分别为76.71%、21.91%和76.00%、19.00%。系统进化树分析表明,所有序列分别聚集于两大分支上,其中海子水牛有16个OTUs代表序列和尼里-拉菲水牛8个OTUs代表序列聚集在进化树顶端的同一分支上,且系统发育距离与古菌中任何已知相似序列都相隔较远。综上所述,在本试验同等日粮条件下,尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃内产甲烷菌序列均以Methanobrevibacter属为主,两水牛品种的SGMT簇序列比例基本一致,但尼里-拉菲水牛中的RO簇序列比例更高,海子水牛瘤胃内存在更多的未知产甲烷菌。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
产甲烷菌论文参考文献
[1]..一种自凝集丙酸产甲烷菌剂的驯化方法[J].乙醛醋酸化工.2019
[2].杨承剑,梁贤威,梁辛,唐振华,郭艳霞.尼里-拉菲水牛及海子水牛瘤胃产甲烷菌多样性比较[J].中国畜牧兽医.2019
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[8].李云嵩,郭红玉,符超勇,赵国俊,夏大平.煤层产甲烷菌对胍胶的生物降解实验[J].煤田地质与勘探.2019
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