厌氧消化技术是实现有机废弃物资源化、减量化和无害化处理的有效途径。然而对于富含蛋白质的有机废弃物，厌氧消化过程中易发生氨氮抑制而导致过程失稳。江南大学阮文权教授领导的课题组利用CSTR厌氧反应器梯度提高了厌氧系统的氨氮耐受性，减缓了氨氮抑制，并借助高通量测序技术分析氨氮耐受性提高过程中微生物的群落演替变化。相关研究成果发表在近期的Bioresource Technology。高树梅博士是本文的第一作者。
本项研究中，为使氨氮耐受性驯化暴露在一个梯度的原位氨氮胁迫环境中，研究人员使用有效容积50 L的连续搅拌釜反应器连续厌氧消化餐厨垃圾固渣。反应器在驯化过程中运转良好，平均日产沼气58 L/d，流出可溶化学需氧量7238 mg/L，挥发性脂肪酸（VFA）含量为578 mg/L，并且VFA/碱度比< 0.4。此外，氨压力会增强辅酶F420的活性。高通量16S rDNA测序结果表明，氨压力会增加厚壁菌门细菌和氢营养甲烷菌的相对丰度，但会降低乙酸营养甲烷菌的丰度。这种微生物群落的转变可能是一种氨压力适应的原位应答策略。
本项目中的16S rDNA测序分析由联川生物协助完成
参考文献
Gao SM, et al. (2015) Tolerance response to in situ ammonia stress in a pilot-scale anaerobic digestion reactor for alleviating ammonia inhibition. Bioresource Technology. 198: 372–379.
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