流动室系统中含氮杂环化合物降解菌的生物膜形成特征研究

摘要

采用流动室(Flow Cell)生物膜发生装置和激光共聚焦显微镜观察技术,揭示不同环境条件下含氮杂环化合物(nitrogenous heterocyclic compounds,NHCs)降解菌的生物膜形成特征。结果表明,增加初始接种菌液浓度并延长初始黏附时间,有利于吡啶降解菌在基质表面的黏附和生物膜形成;降低培养基流速,细菌生物膜更加均质化且形成水通道结构;不同条件下的生物膜都存在内层活细胞比例较低,外层活细胞比例较高的规律。此外,还发现相对于单一菌株,混合菌株在生物膜厚度、基质覆盖率与活细胞比例上都更具优势。目标NHC浓度对喹啉降解菌生物膜的形态和活性也有明显的影响:低浓度下降解菌团聚结构分布较零散,但具有较大的体积;高浓度下降解菌团聚结构明显变小,在基质表面的分布则更均匀;低浓度下生物膜的活细胞比例显著高于高浓度下的生物膜。