网络首发时间:2018-08-02 18:47:14

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高温条件下混菌发酵合成气产乙酸及其群落结构

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【作者】 鲁帅领朱慧符波刘宏波刘和

【机构】 江南大学环境与土木工程学院江苏省厌氧生物技术重点实验室江苏省水处理技术与材料协同创新中心

【摘要】 合成气(主要包括CO、H2和CO2)通过生物转化生产高附加值的生物燃料和化学品已引起人们广泛关注,微生物菌群作为生物转化的酶催化剂对合成气发酵产物组成和效率十分关键。通过富集得到高温条件下分别稳定转化CO、甲酸钠和合成气的厌氧菌群,探究CO与甲酸钠转化菌混培物和合成气转化菌发酵合成气生成乙酸的能力,并分析其微生物群落结构。结果显示,CO-甲酸钠转化菌混培物与合成气转化菌在合成气发酵前期主要进行CO的产氢反应生成H2和CO2以及同型产乙酸反应生成乙酸,CO利用率为100%,CO反应速率分别为6.93和6.34 mmol/(L·d);随后同型产乙酸菌利用H2和CO2继续合成乙酸,两者的乙酸最大累积量分别为9.11和8.01 mmol/L。CO-甲酸钠转化菌混培物主要菌群为Thermoanaerobacterium、Romboutsia、Ruminococcus、Clostridium、Eubacterium、Moorella和Desulfotomaculum属,合成气转化混菌则主要含有Romboutsia、Thermoanaerobacterium、Moorella、Eubacterium、Acetonema和Clostridium属,其中同型产乙酸菌广泛分布于Ruminococcus、Clostridium、Eubacterium、Moorella和Acetonema属。本研究表明复配CO和甲酸钠转化菌可用于合成气高温发酵产乙酸,且转化能力优于合成气转化菌,可为合成气混菌发酵提供微生物资源和技术参考。(图3表3参32)

【关键词】 合成气发酵混培物乙酸高温菌微生物群落
【基金】 国家自然科学基金项目(No.21206056;51678280);江苏省厌氧生物技术重点实验室开放课题基金(No.JKLAB201711)
  • 【DOI】10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.04035
  • 【分类号】TQ921
  • 【下载频次】33

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