近期，商達(dá)公用省級(jí)院士工作站鄭展望教授團(tuán)隊(duì)在低溫環(huán)境微生物EEM菌種資源研發(fā)與應(yīng)用方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果以研究論文形式發(fā)表在高水平SCI TOP期刊《Frontiers in Microbiology》（IF=5.2），研究成果以 “Nitrogen removal capability and mechanism of a novel low-temperature-tolerant simultaneous nitrification-denitrification bacterium Acinetobacter kyonggiensis AKD4”正式發(fā)表。
隨著我國工農(nóng)業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,大量的含氮污染物被排放到水體中,引起水體富營養(yǎng)化,從而給環(huán)境造成極大危害，而生物脫氮是污水處理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。但是生物脫氮過程對(duì)環(huán)境條件非常敏感，特別是溫度的變化，低溫會(huì)顯著影響微生物細(xì)胞內(nèi)酶的活性，從而降低微生物的生長速率和代謝效率。
迄今為止，大多數(shù)已報(bào)道的在廢水處理系統(tǒng)中具有應(yīng)用潛力的同步硝化-反硝化細(xì)菌是中溫細(xì)菌，其最佳反硝化溫度范圍通常在20-37℃之間，并且菌株幾乎不能在10℃下生長。這導(dǎo)致在低溫環(huán)境下設(shè)施漁業(yè)和農(nóng)村污水處理存在脫氮效果差、出水水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)的問題。
針對(duì)上述問題，本研究團(tuán)隊(duì)分離并鑒定了一株鑒耐低溫同步硝化-反硝化細(xì)菌Acinetobacter kyonggiensis AKD4。在10℃和30℃下，總氮(TN)的去除率分別為92.45%和87.51%，具有良好的耐低溫性。并利用轉(zhuǎn)錄組技術(shù)分析揭示了低溫脅迫下可能的代謝機(jī)制。與在30℃培養(yǎng)下相比，參與細(xì)胞生長的基因，包括ATP合成酶(atpADGH)、氨基酸(glyA、dctA和ilvE)和TCA循環(huán)代謝(gltA、fumC和mdh)在10℃下顯著上調(diào)1.05 - 3.44倍，表明它們的作用增強(qiáng)了低溫下的生存能力。與氮同化(glnAE、gltBD和gdhA)、氮代謝調(diào)節(jié)(ntrC、glnB和glnD)和反硝化過程(napA)相關(guān)的基因表達(dá)量在10℃下增加了1.01 - 4.38倍，這可能是細(xì)菌在低溫下高效脫氮的原因?？偟膩碚f，該研究為我國低溫條件下設(shè)施漁業(yè)和農(nóng)村污水高效處理提供了新的菌種資源，并增強(qiáng)了對(duì)同步硝化和反硝化過程的耐低溫機(jī)制的理解。
近年來，浙江商達(dá)公用集團(tuán)依托省級(jí)院士工作站、浙江農(nóng)村環(huán)境研究所與浙江農(nóng)林大學(xué)建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，以微生物技術(shù)與工藝為核心，在高效微生物菌種資源庫構(gòu)建、菌種強(qiáng)化技術(shù)、菌包產(chǎn)品、發(fā)酵強(qiáng)化工藝、循環(huán)養(yǎng)殖水處理菌劑等技術(shù)研發(fā)方向取得了豐碩成果，商達(dá)已經(jīng)測(cè)試了十萬余株環(huán)境微生物（全國不同地理區(qū)域上千種不同條件的環(huán)境樣品），建立了一批性能優(yōu)異、種類齊全的環(huán)境處理專用EEM菌種質(zhì)資源庫（保藏3000多種菌種，覆蓋脫氮菌、聚磷菌、硝化菌、反硝化菌、除油菌、有機(jī)物降解菌、低溫菌、高鹽堿耐受菌、土壤修復(fù)菌劑、植物調(diào)理菌劑等系列品種）。已形成能滿足處理各種環(huán)境條件應(yīng)用的特色環(huán)境微生物菌種保藏資源庫，部分被中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏?；谝陨涎芯砍晒?，已發(fā)表高水平研究論文10篇，共獲得12項(xiàng)專利授權(quán)，其中包含發(fā)明專利6項(xiàng)，實(shí)用新型專利4項(xiàng)；承擔(dān)了包括國家自然基金、科技部惠民計(jì)劃、浙江省重大等12項(xiàng)科研項(xiàng)目。