水體藻源嗅味物質產生特征與生物降解研究.pdf

1、本研究在建立頂空固相微萃取-氣相色譜質譜方法測定水中藻源嗅味化合物的基礎上，探討了該方法標準化的可行性；對不同環(huán)境條件下螺旋魚腥藻的產嗅特征進行了研究，初步探明了不同營養(yǎng)源對螺旋魚腥藻產嗅特征的影響；利用從實際水處理工藝活性炭池中所篩選得到的降解菌，評價了其對嗅味物質的降解效果，并鑒定得到了相應菌種的種類；針對存在季節(jié)性嗅味問題的水庫水源，利用克隆、DGGE等分子生物學手段，對其微生物群落結構變化進行了監(jiān)測分析，初步解析了水源中嗅味物質

2、變化與微生物種群結構變化的關系。主要取得如下結果:
　　1.探討了利用頂空固相微萃取-氣相色譜質譜方法測定水中藻源性嗅味化合物方法標準化的可行性研究。結果顯示，在相應濃度范圍內，標準曲線線性效果良好，土臭素(Geosmin)、二甲基異莰醇(2-MIB)和β-環(huán)檸檬醛(β-cyclocitral)的檢出限分別為1.3 ng/L、1.9 ng/L、2.1 ng/L；其檢測下限分別為5。2 ng/L、7.6 ng/L、8.4 ng/L；

3、過長的樣品保存時間、原水中的微生物以及自來水中的余氯都會對測定結果產生干擾；優(yōu)化得到的前處理及保存條件為，原水樣品取樣后應添加氯化汞，自來水樣品采用硫代硫酸鈉進行脫氯處理，0-4oC保存，并應在一周內完成樣品的分析。
　　2.以從某水庫中分離得到的可高產土臭素(Geosmin)的螺旋魚腥藻(Anabaena sp。)為模式生物，進行擴大化培養(yǎng)，通過測定不同營養(yǎng)源條件下的生物量及土臭素等各項指標的變化，探討了不同營養(yǎng)鹽條件對該螺旋魚

4、腥藻生長及產嗅特征的影響。結果表明，不同氮源及磷源條件下，產生的土臭素主要分布在藻細胞內，胞外含量基本在0.2％～9.6％的范圍內；與氨氮相比，硝氮更能促進螺旋魚腥藻的生長，最高產嗅量是氨氮條件下的1.4倍；氨氮濃度0.5 mg/L條件下，相應藻細胞及產嗅量均達到最高值，分別為3.8×104 cells?mL-1和1.1×104 ng?L-1，而硝氮濃度在2.0 mg/L條件下達到最高值，分別為6.6×104 cells?mL-1和1.

5、3×104 ng?L-1；與氮源條件相比，磷源濃度在0.12 mg/L條件下才能夠顯著促進藻細胞的生長，是螺旋魚腥藻生長的限制性營養(yǎng)源。
　　3.從北京某自來水廠的炭濾池中分離到的三株細菌，其對2-MIB的生物降解效果結果顯示，三株細菌具有高效的降解能力，在4天內將其含量降至嗅味閾值濃度10 ng/L；分子生物學菌株鑒定結果顯示，三株細菌與其親緣相近的菌種分別為Sphingomonas sp。，Pseudomonas sp。，Ch

6、ryseobacterium sp。
　　4.利用聚合酶鏈式反應-變性梯度凝膠電泳和16S rDNA克隆文庫構建技術，分析評估了北方某水庫嗅味物質消長期間微生物多樣性變化和種群結構變遷。研究結果顯示，該水庫生物量很低且樣品間群落結構相差不大，放線菌占很大比例且一直穩(wěn)定存在，屬于γ-proteobacteria、Cynobacterium、Sphingobacteria類群的克隆子在藻類高峰期穩(wěn)定存在，后期逐漸消失，可能與藻細胞的分