近日，環境學院張盼月教授課題組完成的論文“瘤胃半連續反應器長期發酵玉米秸稈產揮發性脂肪酸”在國際知名期刊《Fuel》（一區，IF=8.035）上發表。
瘤胃微生物可以高效降解木質纖維素產生揮發性脂肪酸（VFAs），然而長期瘤胃發酵木質纖維素的水解和產酸效果尚不清楚。本研究在以玉米秸稈為底物，探究了瘤胃半連續反應器長達120 d水解和產酸性能及微生物演替。研究結果表明，瘤胃半連續反應器實現了平均VFAs產量0.310 g/g的長期運行。VFAs濃度在7 d時迅速增加到10.34 g/L，然后逐漸降低，并從30 d開始趨于穩定。VS去除率在7 d達到最高58.5%，然后逐漸下降，最終在43.4%-48.2%之間波動。高VFA/SCOD比率表明瘤胃半連續反應器具有良好的產酸性能。瘤胃細菌多樣性和豐富度在長期發酵中出現明顯的下降。瘤胃細菌在發酵穩定期形成了新的群落結構，Prevotella、Succiniclasticum、Rikenellaceae_RC9_gut_group和Ruminococcus等水解和產酸菌保證了穩定期VFAs生成。瘤胃細菌在穩定期的共線性網絡結構比起始期更簡單。pH降低和VFAs積累可能是導致瘤胃細菌群落變化的主要因素，進而導致瘤胃半連續反應器中VFAs濃度下降。本研究為瘤胃微生物長期發酵木質纖維素生物質產VFAs提供了理論參考。
論文第一作者為我院博士研究生梁勁松，北京林業大學為文章第一完成單位，文章主要信息如下：
Jinsong Liang, Muhammad Zubair, Le Chen, Jianning Chang, Wei Fang, Mohammad Nabi, Wenjing Yang, Yajie Zhang, Yuehan Li, Panyue Zhang, Guangming Zhang, Aijie Wang. Rumen microbe fermentation of corn stalk to produce volatile fatty acids in a semi-continuous reactor. 2023, 350, 128905.
該項工作得到國家自然科學基金（51578068）的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.128905
