基于通径分析的低营养水体环境中芽孢杆菌生长与氮转化影响因素研究

[方法] 为此，选取2株芽孢杆菌NT9和YB3作为研究对象，通过平板法测定其水解酶活性和抑菌活性等特性，然后模拟配置了4种低营养水体环境，并应用通径分析方法研究菌株特性和环境条件对芽孢杆菌生长和氮转化作用的影响，如直接效应、间接效应和综合效应等。

[结果] 结果显示，菌株NT9为枯草芽孢杆菌（Bacullis subtilis），与蜡样芽孢杆菌（B. cereus）YB3不同，具有较强的蛋白酶、淀粉酶活性以及抑菌活性，而纤维素酶活性较弱。同时又与菌株YB3相似，在低营养条件下菌株NT9也仅具有有机氮和氨氮降解作用，其中氨氮降解率可达89.3%。通径分析显示，模型的决定系数为0.55-0.95，其它主要的适配度指标也均符合判定标准。菌株的纤维素酶活性（cel）对大多数环境中菌株的生长（gro）以及有机氮、氨氮的降解（dtan）均具有显著的直接促进效应（P<0.001）。水体起始的菌量（iod）、有机氮含量（ion）、氨氮含量（itann）以及时间阶段（stage）等环境因素对gro和dtan也具有显著的直接影响（P<0.05），但仅限于某些特定的环境。菌株活性与环境因素之间也具有交互作用（P<0.05），对gro和dtan产生间接效应，增强或抵消直接效应，使某些因素表现出显著的总效应（P<0.05），但也导致其它因素的总效应不显著（P>0.05）。gro和dtan在某些环境中相互之间也具有直接的促进效应（P<0.001），并且也相互间接影响。研究表明，菌株特性和环境因素的综合作用对低营养水体中芽孢杆菌的生长和氮转化作用具有重要影响，但是在不同的环境中作用的方式不同。

[结论] 因此，在实际应用中，可能需要结合菌株特性和环境条件拟定具体方案，如菌株、氮源的投加量和投加方式等，以达到更好的使用效果。