一株高效亚硝酸盐降解菌GXMZU-X1的筛选、鉴定与脱氮特性分析

杨可欣; 李芳书; 慕媛媛; 王可聪; 韦玉玲; 张红岩; 申乃坤

水产学杂志 ›› 2026, Vol. 39 ›› Issue (5) : 60 -71.

杨可欣, 李芳书, 慕媛媛, 王可聪, 韦玉玲, 张红岩, 申乃坤

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摘要

为解决高密度养殖伴随的亚硝酸盐危害，本研究旨在从养殖环境中筛选出高效降解亚硝酸盐菌株，并对该菌株最优降解亚硝酸盐工艺及脱氮机理进行研究。首先，采用富集培养、显色平板初筛及亚硝酸盐降解效果复筛获得高效降解亚硝酸盐菌株，并综合利用形态学、生理生化及16S rRNA基因测序进行鉴定；然后，利用单因素实验对菌株降解亚硝酸盐的培养温度、初始p H、无机盐等条件进行优化，并基于中间代谢产物与氮平衡分析揭示该菌株的脱氮机理；最后，对菌株的安全性及其处理养殖高浓度亚硝酸盐尾水的能力进行研究。结果筛选得到一株高效降解亚硝酸盐菌株GXMZU-X1，鉴定为居鹰嘴豆布鲁氏菌（Brucella ciceri），该菌株在16 h内即可将初始浓度为700 mg·L^-1的亚硝酸盐完全降解。该菌株降解亚硝酸盐最佳工艺为温度25～35℃，初始p H7～9，无需添加无机盐。氮平衡分析结果显示，该菌株通过同化作用及异养硝化-好氧反硝化途径去除氮素；24 h可将养殖尾水中浓度为（28.86±0.48）mg·L^-1的亚硝酸盐完全降解。该菌株无溶血活性且对大多数常见抗生素敏感，生物安全风险较低。综上所述，菌株GXMZU-X1是一株高效、安全且环境适应性强的亚硝酸盐降解菌，在水质生物修复中极具应用潜力，为解决养殖环境中亚硝酸盐积累问题提供了新的菌种资源和理论依据。