低温沼气发酵微生物群落结构及多样性

《低温沼气发酵微生物群落结构及多样性》从低温沼气发酵过程的微生物学角度，分析低温沼气发酵系统中微生物群落结构与多样性的时间动态、非生物因子的时间动态以及微生物与非生物因子的相关性，揭示低温沼气发酵系统这一“黑箱”所蕴藏的微生物群落结构与多样性、微生物群落演替及时间动态变化，及其与环境因子之间的相关性等生态学基本问题，以期为优良低温沼气发酵微生物资源的挖掘和高效低温沼气发酵接种物的获得提供一定帮助。 本书可供农业生物环境与能源工程、微生物学、生态学、环境工程专业的本科生、研究生及相关专业的教师、研究人员参考和使用。

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第1章沼气发酵的研究及应用概述001 1.1沼气发展现状 002 1.1.1国外沼气发展现状 002 1.1.2中国沼气发展现状 003 1.1.3云南省沼气发展现状 003 1.2沼气发酵的研究 003 1.2.1沼气发酵的机理 003 1.2.2沼气发酵微生物 005 1.2.3沼气发酵系统中微生物的群落结构与多样性 009 1.3低温沼气发酵的研究 012 1.3.1低温是限制沼气推广的重要影响因素 012 1.3.2低温沼气发酵微生物的基础研究 013 1.4低温沼气发酵微生物群落结构多样性分析的意义、内容及实现路径 014 1.4.1低温沼气发酵微生物群落结构及多样性分析的研究思路 014 1.4.2低温沼气发酵微生物群落结构及多样性分析的研究内容 015 1.4.3低温沼气发酵微生物群落结构及多样性分析的研究目标 015 1.4.4低温沼气发酵微生物群落结构及多样性分析的实现路径 015 第2章低温沼气发酵微生物研究的材料与方法017 2.1低温沼气发酵的研究装置 018 2.2低温沼气发酵的原料和接种物 018 2.2.1低温沼气发酵的原料选择与研究 018 2.2.2低温沼气发酵的接种物选择与研究 018 2.3低温沼气发酵的研究方案 019 2.3.1低温沼气发酵的研究工艺和温度 019 2.3.2低温沼气发酵料液的配制方案 019 2.3.3低温沼气发酵系统中非生物因子及其测定 019 2.3.4低温沼气发酵系统中生物因子及其测定 020 2.3.5低温沼气发酵系统中环境因子相关性分析方法的选择 023 第3章低温沼气发酵系统微生物群落结构多样性研究025 3.1低温沼气发酵过程中非生物因子的时间动态分析 026 3.1.1低温沼气发酵料液理化指标结果分析 026 3.1.2低温沼气发酵产气情况及结果分析 033 3.2低温沼气发酵过程中生物因子的时间动态分析 037 3.2.1细菌群落结构与多样性的研究 037 3.2.2古菌群落结构与多样性的研究 074 3.3低温沼气发酵系统中环境因子的相关性分析 094 3.3.1非生物因子之间的相关性 094 3.3.2非生物因子与细菌类群之间的相关性 095 3.3.3细菌类群之间的相关性 096 3.3.4非生物因子与古菌类群之间的相关性 097 3.3.5古菌类群之间的相关性 097 3.3.6细菌类群与古菌类群之间的相关性 098 第4章低温沼气发酵综合分析与讨论117 4.1不同低温沼气发酵系统的产气性能比较研究 118 4.1.1不同低温沼气发酵系统产气速率比较研究 118 4.1.2不同低温沼气发酵系统沼气产量、CH4产量比较研究 118 4.2氨氮对低温沼气发酵系统的影响 119 4.3乙酸、丙酸对低温沼气发酵系统的影响 119 4.4低温沼气发酵系统中的微生物类群 120 4.4.1低温沼气发酵系统中的细菌类群 120 4.4.2低温沼气发酵系统中的产甲烷菌优势类群 121 4.4.3低温沼气发酵系统中的其他微生物类群 122 4.5批量式沼气发酵系统中微生物群落的动态变化 122 4.6低温产甲烷菌研究讨论 123 4.7低温沼气发酵食物链的构建研究 123 4.8云南沼气发酵生态系统中微生物的群落结构 125 4.9不同温度类型沼气发酵系统中微生物的群落结构 125 4.10低温沼气发酵系统中乙酸的利用途径分析 126 4.11低温沼气发酵系统中的反硝化细菌假单胞菌属 127 第5章总结与展望129 5.1低温沼气发酵微生物群落结构多样性分析的研究结论 130 5.1.1非生物因子 130 5.1.2生物因子 130 5.2低温沼气发酵微生物群落结构多样性分析研究的创新之处 131 5.3展望与设想 132 参考文献133