[发明专利]一种功能菌群在水处理系统中稳定性的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能菌群的检测方法。

背景技术

随着我国经济的高速增长，城市化水平的不断提高，水污染问题日趋严峻。水处理系统中生物处理以其成本低、效果好、无二次污染成为水污染治理的主要手段。但是，对于难降解有机化合物而言，传统的生物处理系统中缺乏存在有效降解微生物，而且传统生物处理方法还存在以下缺陷：1)降解速率慢；2)降解效果不稳定；3)系统中需较长时间才能产生降解性微生物，启动时间长。

直接投加对目标污染物具有特效降解能力的微生物(即功能菌群)是目前较为常用的技术手段。功能菌经过筛选、培养、驯化之后投入到水处理系统，可附着在载体上形成生物膜，也可以以游离状态存在。功能菌群以目标污染物为唯一碳源和能源，具有反应系统启动期短、处理效果稳定、降解速度快、处理效果好等优点。在生物水处理系统中科研人员希望功能菌群成为优势菌种，但是功能菌群易受外界环境中物理、化学、营养组成以及其他微生物的影响。

水处理系统中污水(外界环境)发生变化会导致功能菌群优势降低甚至丧失，致使水处理系统不稳定，影响出水水质。因此，对水处理系统中功能菌群的稳定性进行跟踪监测，可指导水处理系统工艺的优化和调整，以保证功能菌群的稳定。

目前，对水处理系统中功能菌群稳定性监测均是采用提取水处理系统中细菌的总DNA，经PCR扩增后应用于变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析菌群结构。虽然这种方法能分析水处理系统中的菌群结构，却不能确定菌群的具体种属。由于随着水处理系统的运行功能菌群可能发生群落演替，而替代功能菌的新优势菌可能与原功能菌属于同一菌种；因此这种方法的检测结果并不可靠。

目前还有人提出将PCR-DGGE测定后的特异性条带回收后测序，通过BLAST比对后确定水处理系统中微生物的种属，但是此方法具有以下缺点：

第一、只能确定菌属仍然无法确定到种，因此对于功能菌群为同属不同种或着替代优势菌与功能菌同属情况，难以起到监测的作用；

第二、回收后的条带通常需经过TA克隆后才能进行测序，因此耗时长，且耗费高；

第三、检测结果容易出现失真现象，导致鉴定结果与实际不符。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前检测水处理系统中功能菌群稳定性的方法存在无法确定微生物的菌种，检测耗时长、耗费高，及检测结果易失真的问题，而提供了一种功能菌群在水处理系统中稳定性的检测方法。