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2不同共接种比稻秸厌氧发酵及固液相菌群特性
瘤胃微生物中含有Fibrobacter succinogenes、Ruminococcus[80]等高效水解菌群;Clostridium和Bacteroides是各类秸秆纤维素沼气反应器中的优势水解菌[146]。共接种体系甲烷菌比例和多样性得到提高,形成功能菌群,实现了水解和产甲烷活性的提高。不同来源的接种物比例决定了共培养体系水解菌群的种类和数量,也会导致水解酶活性的差异,影响秸秆生物质结构降解[146-148]。然而,很少有研究对共培养体系中水解菌群类型和酶活性的变化进行分析。秸秆水解后产生的VFAs进入液相,被互营氧化菌群利用[44]。互营氧化菌常分布在厚壁菌门(如Syntrophomonas),变形菌门(如Syntrophobacter、Pelotomaculum)及互养菌门(Synergistetes)[44]。共培养体系中互营氧化菌群的类型仍需阐明。由此可见,秸秆厌氧发酵需要固液相不同功能菌群协同作用来完成。然而除了小麦秸和猪粪共发酵中沼渣和沼液不同微生物动态变化的研究[138],很少有研究描述不同空间分布的功能菌群和发酵特征之间的关系。
本部分主要目的是评价瘤胃菌群和产甲烷污泥不同共接种比例下稻秸的发酵特性,分析甲烷产率和VFAs浓度之间的关系、水解酶活和菌群紧密结构对稻秸降解的影响,并利用MiSeq测序技术分析固液相功能微生物的特征,进一步讨论共接种体系特定功能种属和发酵参数之间的关联性。