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( 四 )

Bacteroidetes）在0、5、10 mgg?1CODfeed的低氧剂量反应器中是最普遍存在的 (分别为45.2±6.7%、44.4±3.8%、44.9±3.4%) ，其次是变形菌门（Proteobacteria）(分别为15.6±3.2%、15.7±4.2%、15.9±4.1%) 和厚壁菌门（Firmicutes）(分别为13.9±1.2%、16.0±3.6%、15.9±3.6%) 。已知拟杆菌门和厚壁菌门包括厌氧消化反应器中的功能性水解物和发酵剂，并且可以通过低氧范围的微曝气来促进。拟杆菌门和厚壁菌门在50 mg g?1CODfeed (分别为38.3±5.3%和13.0±1.2%) 时随着氧气用量的增加而减少，在150 mg g?1CODfeed (分别为29.1±8.2%和8.1±0.6%) 时进一步减少。变形菌门随着氧气剂量的增加而增加 (50和150 mgg?1CODfeed分别为22.0±8.3%和34.9±9.9%) 。在属水平上，所有反应器共有一些丰富的微生物 (补充图S4) ，包括Sulfurovum ，脱硫微生物（Desulfomicrobium）， Christensenellaceae R-7群，和Paludibacter 。高剂量氧的群落 (50和150mgg?1CODfeed) 显示出比低剂量氧群落 (0、5和10mgg?1CODfeed) 更高的Zoogloea, Dechloromonas, 地杆菌属（Geobacter）和Lentimicrobium的丰度，表明它们可能在微需氧和产酸条件下富集。低氧剂量反应器中某些细菌的相对丰度较高，包括贫油菌属（Anaerocella）、马其顿菌属（Macellibacteroides）和密螺旋体属（Treponema），这表明它们对氧的耐受性较低。
图4. 古细菌属的相对丰度 (任何样品中>1%的) 。分类单元名称显示在属的层次上，如果没有识别则显示在更高的层次上，即科的层次 (D_4)、目的层次 (D_3)和纲的层次 (D_2) 。

本文插图

图5. 门水平下的细菌群落(任何样品中>1%的) 。4 差异标记微生物在高氧和低氧剂量微生物生态位之间进行统计分析，以使用线性判别分析效应大小确定微生物(标记) 之间的差异。在高氧和低氧剂量样品中， 122个分类群以显著不同的水平存在。标记微生物的进化树显示了从门到目的水平(图6 A)和属的水平(图6 B) 。 4.1 低氧剂量下的富集在门/纲/目水平(图6 A) ，产甲烷菌 (即甲烷杆菌属（Methanobacteriales）和甲烷八叠球菌属（Methanosarcinales）) 在低氧剂量环境中的微生物群落中富集，包括属水平的甲烷细菌属（Methanobacterium）、甲烷绳菌属（Methanolinea）和甲烷丝菌属（Methanosaeta）(图6 B) 。细菌门中拟杆菌门（Armatimonadetes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、脱铁杆菌门（Deferribacteres）、纤维杆菌门（Fibrobacteres）、WPS_2、疣微菌门（Verrucomicrobia）和软壁菌门（Tenericutes）在低范围氧剂量下都显著较高(图6 A) ，表明在较高的氧剂量下对它们有抑制作用。富集菌包括互养的VFA降解菌，如共养杆菌（