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作者：邓寅;王彩萍;邓军;王宁;
单位：西安科技大学安全科学与工程学院;西安科技大学陕西省煤火灾害防治重点实验室;
摘要：为了降低采空区CH_4和CO等可燃性气体的产生和蓄积，抑制可燃性气体爆炸，保障煤矿安全开采，采用生物治理方法，对矿井不同环境样品中的微生物进行了定向富集和驯化，利用高通量测序方法，分析了富集后的菌液生长特性以及菌群结构关系，通过分离和提纯，确定了代谢CH_4和CO气体微生物的形态特征及其生长代谢特性。结果表明：唯一碳源方法可以显著提高目标微生物的富集程度，且不同样品中的优势菌群表现不一，富集后菌群的CH_4代谢率达到80%,CO代谢率超过95%;纯化后提取到2株甲烷氧化菌(S2、T7)和3株CO氧化菌(M1、M7、M13),并确定了微生物的生长周期，其中CO氧化菌在对数期内完成了CO气体代谢，CO代谢率超过95%,而CH_4气体代谢伴随甲烷氧化菌的生长全过程，代谢相对缓慢，CH_4代谢率分别为76.1%、74.5%;此外，甲烷氧化菌利用了更多的CH_4气体进行生长繁殖，表现出比CO氧化菌更高的菌液浓度、更高的O_2消耗量以及更低的CO_2产生量，但CO氧化菌具有比甲烷氧化菌更强的气体代谢能力。研究结果可为采空区CH_4和CO等可燃性气体的综合防治提供基础，对防止采空区因自燃而引发热动力灾害事故，确保煤矿安全绿色开采具有重要意义。
关键词：CH_4和CO氧化菌;;微生物提取;;唯一碳源;;菌群结构;;生长代谢特性
基金资助：国家自然科学基金项目(5217-4201);; 陕西省杰出青年科学基金项目(2022JC-30);; 新疆维吾尔自治区重点研发计划项目(2022B03031-1)
