科研 | Water Research:微曝气对黑水厌氧消化池微生物生态位及耐药性的影响( 三 )

p =0.004) 和不同HRT组 (r = 0.26, p =0.008) 之间存在显著差异 。 HRT的降低与菌群的时间适应时间的延长有关 , 从而导致反应器间的差异增大 。 同样 , 细菌群落 (图3b) 也表现出受氧剂量和HRT影响的聚类 。 时间变化的影响最大 , PCoA1轴对群落变化的贡献率为30.5% 。 沿PCoA2轴 (群落变化的20.6%)可区分高氧剂量和低氧剂量的群落 。 ANOSIM试验显示 , 不同氧剂量 (r = 0.18, p =0.031) 和不同HRT (r = 0.51, p = 0.001)之间的细菌群落有显著差异 。 对于古细菌和细菌群落 , 高氧剂量和低氧剂量群落之间的距离随时间而增加 。 在第4阶段 (2天的HRT) , 高氧剂量和低氧剂量群落之间的距离与其他阶段相比最大 , 表明氧剂量和时间适应的共同作用导致了群落差异的增加 。 根据反应器性能 (图1) , 在古细菌和细菌的高氧和低氧剂量条件下 , 微生物群落显示出明显不同的聚类 。 我们的结果表明 , 氧剂量是导致微生物群落聚类的重要生态位因素 , 可能基于它们不同的组成位置和功能 , 这将在下面的章节中进一步讨论 。
科研 | Water Research:微曝气对黑水厌氧消化池微生物生态位及耐药性的影响
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图2. (A)以属水平数量为代表的古细菌群落丰富度 。 (B) 第4阶段共有和独特的古菌属数量 (HRT 2d) 。 (C) 以属水平数量为代表的细菌群落丰富度 。 (D) 第4阶段共有和独特的细菌属的数量 。
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图3.(A)古生菌群落和(B)细菌群落的基于Bray-Curtis距离的PCoA 。3 微生物群落组成3.1 古菌群落基于16S rRNA基因扩增子测序读数的古细菌属的相对丰度如图4所示 。 不同的产甲烷菌在不同的氧气浓度下富集 。 在所有阶段 , 三个低氧剂量群落 (17.0-50.2%) 中的甲烷丝菌属(Methanosaeta)丰度高于两个高氧剂量群落 (1.1-1.4%) 。 甲烷细菌属(Methanobacterium)(4.3-16.6%)和甲烷菌(Methanolinea)(0.6-1.5%)也在最后阶段的三个低氧剂量反应器中富集 , 但在高氧剂量反应器中未被检测到 。 甲烷八叠球菌(Methanosarcina)未在接种物中检测到 , 但在驯化过程中有所增加 , 并在最后阶段 , 在5 mg g?1CODfeed氧剂量反应器中生长至第三高的产甲烷菌 (11.4%) 。 在最后阶段 , 在高氧剂量反应器 (分别为25.7- 26.3%和35.0-41.1%)中 , Methanospirillum和一个Methanomassiliicoccaceae科的未分类属高于低氧剂量反应器 (分别为7.4-8.0%和17.7-23.4%) 。 产甲烷菌的响应表明 , MethanosaetaMethanobacterium对氧敏感 , 而Methanospirillum和科的未分类属可以耐受不同范围的氧剂量 。 3.2 细菌群落不同阶段不同反应器的细菌群落组成不同 。 在门水平上 (图5) , 拟杆菌门(