基于分子生态学的发酵产氢系统高效功能菌群构建与调控

提高生物产氢能力、降低制氢成本是生物制氢技术发展的关键因素。提高发酵产氢系统中细菌群落的产氢能力是主要的措施之一。本课题研究试图人工构建发酵产氢系统的高效产氢功能菌群，并建立起高效产氢菌群在连续流生物制氢反应器中的生物强化对策和优化调控手段，以提高系统的产氢能力。本课题研究的内容是利用16S rDNA比较测序、定量PCR、荧光原位杂交（FISH）和变性梯度凝胶电泳（DGGE）等技术，建立起定量化分析发酵产氢菌群数量水平和结构水平的分子诊断平台；基于此，通过间歇试验人工构建高效产氢功能菌群，确定产氢菌和非产氢菌的最佳复配方案和提高其产氢能力的人工调控手段，并探讨高效产氢功能菌群的在连续流生物制氢反应器中的生物强化与调控对策，以寻求最大产氢能力下的优势种群组成和最适生态位，建立提高生物产氢能力的生态因子调控和工程控制对策，为生物制氢技术的工业化生产，提供必要且有效的技术支持。