厭氧氨氧化工藝是一種脫氮工藝，其zui大氮負(fù)荷可達(dá)9.5 kg · m-3 · d-1，且處理污水成本只需0.75C =· kg-1，因此厭氧氨氧化是一種前景的生物處理工藝.但由于厭氧氨氧化至今未能獲得純培養(yǎng)，為了得到高純度的AAOB，目前只能用密度梯度離心的方法獲得純度為99.8%的AAOB，因此對(duì)AAOB的研究仍受到很大的阻礙，這意味著對(duì)厭氧氨氧化工藝的應(yīng)用及推廣也會(huì)帶來(lái)諸多難題.然而“在單個(gè)細(xì)胞水平上對(duì)基因組進(jìn)行測(cè)序”的單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)能夠解決上述難題.因此對(duì)AAOB的進(jìn)一步了解有賴于單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的成熟應(yīng)用.

　　3 AAOB與其他微生物之間的關(guān)系

　　在自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)中，AAOB不僅與環(huán)境有著密切的關(guān)系，而且與其他微生物也有著密切的關(guān)系.微生物之間的關(guān)系有種內(nèi)和種間關(guān)系.其中AAOB的種內(nèi)關(guān)系主要體現(xiàn)在群體感應(yīng)系統(tǒng)，而AAOB的種間關(guān)系主要是與氨氧化菌、亞硝酸鹽氧化菌、反硝化菌、厭氧甲烷氧化菌的合作與競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系.

　　3.1 AAOB的種內(nèi)關(guān)系(群體感應(yīng)系統(tǒng))

　　群體感應(yīng)作為一種通訊機(jī)制在微生物細(xì)胞之間普遍存在，它能夠根據(jù)菌群密度和周圍環(huán)境的變化來(lái)調(diào)節(jié)基因表達(dá)，從而控制菌群行為.由于AAOB 至今未能得到純培物，所以對(duì)AAOB 群體感應(yīng)的深入研究無(wú)從下手. 但根據(jù)目前對(duì)AAOB的研究來(lái)看，Ding等(Ding et al.，2013)認(rèn)為有3個(gè)現(xiàn)象可以推測(cè)厭氧氨氧化菌之間存在群體感應(yīng)系統(tǒng).

　　(1)厭氧氨氧化活性存在密度依賴性.根據(jù)Strous等的研究發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)AAOB細(xì)胞濃度大于1010～1011 cell · mL-1時(shí)，AAOB才具有厭氧氨氧化活性.

　　(2)目前認(rèn)為AAOB屬于革蘭氏陰性細(xì)菌，而對(duì)于革蘭氏陰性細(xì)菌的群體感應(yīng)系統(tǒng)而言其自誘導(dǎo)物為N-乙?；?內(nèi)酯(N-acyl-homoserine lactones，AHLs)類化合物，主要用作種內(nèi)“語(yǔ)言”，且對(duì)于革蘭氏陰性菌中AHLs的合成來(lái)說(shuō)，S-腺苷*(S- adenosyl methionine，SAM)和乙?；d體蛋白(acyl-acyl carrier protein，acyl-ACP)是必要的生物分子.Strous等利用宏基因組學(xué)技術(shù)對(duì)C and idatus Kuenenia stuttgartiensis 的脂肪酸代謝基因組學(xué)信息進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)其具有編碼SAM和acyl-ACP的合成酶的相關(guān)基因，證明其具有自誘導(dǎo)物合成潛力.

　　(3)De Clippeleir 等在研究長(zhǎng)鏈高*內(nèi)酯對(duì)OLAND生物膜中厭氧氨氧化速率的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，在OLAND生物膜系統(tǒng) 中，添加N-十二酰基高*內(nèi)酯(N-dodecanoyl homoserine lactone，C12-HSL)可以增強(qiáng)AAOB活性，而對(duì)AOB沒(méi)有影響.C12-HSL屬于AHLs中碳鏈較長(zhǎng)的一種，其對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌的自誘導(dǎo)起到關(guān)鍵的作用.

　　3.2 AAOB的種間關(guān)系 3.2.1 AAOB的種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系

　　目前已發(fā)現(xiàn)的AAOB有5屬17種，根據(jù)目前對(duì)AAOB的研究來(lái)說(shuō)，除了用AAOB處理垃圾滲濾液的研究中發(fā)現(xiàn)C and idatus Scalindua brodae和C and idatus Scalindua wagneri有等量共存的現(xiàn)象，絕大多數(shù)情況下很少能發(fā)現(xiàn)兩種AAOB在相同單一生境中等量共存的現(xiàn)象，這意味著AAOB的確存在種間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系.不論在自然生態(tài)系統(tǒng)還是人工生態(tài)系統(tǒng)C and idatus Brocadia和C and idatus Kuenenia都zui為常見(jiàn)，現(xiàn)以該兩種菌屬為例討論AAOB的種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系.