Succession of bacterial community structure and metabolic function during solid waste decomposition

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Thí nghiệm thực hiện trong 265 ngày với ba giai đoạn phân hủy: hiếu khí (AP), axit kỵ khí (ACP), và sinh methane (MP).  

  • ACP có độ đa dạng vi khuẩn cao nhất (OTUs = 781, Shannon = 4.86), tiếp theo là MP và AP.  
  • - Ba nhóm vi khuẩn chiếm ưu thế: Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, với sự thay đổi rõ rệt theo từng giai đoạn.  
  •   + AP: Proteobacteria chiếm ưu thế (~47%)  
  •   + ACP: Firmicutes (~45%) và Bacteroidetes (~38%) tăng mạnh  
  •   + MP: Bacteroidetes (~43%) chiếm ưu thế, Firmicutes giảm (~13%)  
  • - Các chi vi khuẩn đặc trưng gồm: Lactobacillus, Psychrobacter (AP); Syntrophomonas, Proteiniphilum (ACP); Prevotella, Sphingobacterium (MP).  
  • - Phân tích OTUs cho thấy ACP có số lượng OTUs riêng biệt cao nhất (534), phản ánh tính đa dạng chức năng trong giai đoạn lên men axit.  
  • - Các yếu tố ảnh hưởng chính đến cấu trúc cộng đồng vi khuẩn: pH của nước rỉ rác và tổng nitơ trong chất thải rắn.  
  • - Phân tích chức năng bằng PICRUSt cho thấy ba nhóm chức năng chính:  
  •   + Chuyển hóa (38–41%)  
  •   + Lưu trữ và xử lý thông tin (31–34%)  
  •   + Quá trình tế bào và tín hiệu (9–12%)  
  • - Các gen chức năng liên quan đến chu trình nitơ:  
  •   + Gen amo (monooxygenase) biểu hiện cao ở AP → quá trình nitrat hóa  
  •   + Gen nar, nir, nos biểu hiện cao ở AP và MP → quá trình khử nitrat  
  • - Kết luận: Cộng đồng vi khuẩn và chức năng chuyển hóa thay đổi theo từng giai đoạn phân hủy chất thải, ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường; thông tin này hữu ích cho quản lý chất thải và sản xuất sinh học.