CN105039218B - 一株简单芽孢杆菌及其培养方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一株简单芽孢杆菌及其培养方法与应用,该简单芽孢杆菌f5保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.10051。本发明经实验证明该菌株生长繁殖迅速,具有分解有机物、降氨氮等功效,可以制备成复合微生物制剂,可应用于水产养殖、水体修复、污水处理等方面,应用范围广泛,具有良好的市场应用前景。

Description

一株简单芽孢杆菌及其培养方法与应用
技术领域
[0001] 本发明属于微生物技术领域,具体涉及一株简单芽孢杆菌及其培养方法与应用。
背景技术
[0002] 有机物或营养物是最普遍的、被广泛证实和最容易理解的污染物质。有机物富营 养化是污染的传统形式,主要来源于生活污水、工业废水等。营养物质的去除难度高,至今 还没有任何单一的生物学、化学和物理措施能够彻底去除废水的氮、磷营养物质。对于水体 富营养化治理,各个国家和地区采用不同的物理、化学、生物方法对其进行预防、控制和修 复,并且取得了一定的成效。现流行的生物和生态修复,通过微生物降解和水生植物的吸 收、转移或生态浮床、滤床的过滤、吸附等措施来消减水体中的氨氮。
[0003] 目前,关于简单芽孢杆菌的研究与应用相对较少。王香增等筛选了一株简单芽孢 杆菌可降解原油成分,可应用于现场微生物油田环境治理(专利授权号CN 102533601 B)。 薛东等分离的简单芽孢杆菌对污水、废水都有较好的絮凝效果,可用来开发絮凝剂产品。本 发明涉及一株简单芽孢杆菌的筛选培养,该菌在降解有机物、降低氨氮等方面具有显著效 果,以期应用于水产养殖、污水处理等方面。
发明内容
[0004] 本发明提供了一株简单芽孢杆菌及其培养方法与应用,可应用于水体有机物的降 解、降低氨氮等。
[0005] 为实现上述发明目的,本发明通过下述技术方案予以实现:
[0006] 一株简单芽孢杆菌f5,其分类命名为简单芽孢杆菌Bacillus simple,其保藏编号 为CGMCC No.10051。
[0007] 所述简单芽孢杆菌f 5革兰氏阳性,菌落圆形,边缘整齐,乳白色,菌落光滑平整,生 长温度15°C〜40°C。
[0008] 本发明还提供了所述的简单芽孢杆菌f5的培养方法,将所述简单芽孢杆菌f5接种 于LB液体种子培养基中进行培养;然后转接至发酵培养基中进行培养直至待镜检芽孢成熟 率 >90 %。
[0009] 所述间单牙抱杆菌f5接种于LB液体种子培养基中,37°C下180rpm培养20h。
[0010]所述发酵培养基的配方为:玉米浆10g/L,葡萄糖30g/L,酵母膏5g/L,KH2P04 lg/L, K2HPO4 1.5g/L,(NH4)2S〇4 5g/L,NaCl lg/L,MgS04.7H20 0.5g/L,pH 7.0〜7_2。
[0011]所述简单芽孢杆菌f5接种于发酵培养基中,37°C下180rpm培养24h。
[0012]本发明提供了所述的简单芽孢杆菌f5在降解水体有机物和降低氨氮中的应用。 [0013]向水体中加入浓度为l〇8CFU/mL的简单芽孢杆菌菌剂,搅动水体。
[00M]与现有技术相比,本发明具有以下优点和技术效果:本发明筛选到的简单芽孢杆 菌f 5生长繁殖快,发酵菌量高,可适应淡水、海水生长,可满足产业化需求。简单芽孢杆菌对 降解水体有机物、降低氨氮具有显著效果,可以制备成复合微生物制剂,可应用于水产养 殖、水体修复、污水处理等方面,应用范围广泛,具有良好的市场应用前景。
附图说明
[0015]图1为所述简单芽孢杆菌f5在营养琼脂平板上的菌落形态;
[0016]图2为所述简单芽孢杆菌f5对水体C0D的降解实验结果;
[0017]图3为所述简单芽孢杆菌f5对水体氨氮的降解实验结果。
具体实施方式
[0018]本发明结合以下具体实例对本发明作进一步详细的说明。
[0019]实施例1、简单芽孢杆菌的筛选 [0020] 1、简单芽孢杆菌f 5的分离筛选
[0021] 2014年7月,从胶南沿海多处采集对虾养殖区域的水样、底泥为样品筛选芽孢菌。 底泥通过常规倍比稀释取上清为样品;水样可直接作为样品;样品液保温于75°C20min后, 涂布于营养琼脂平板进行菌株的分离、纯化,得到4株芽孢杆菌。
[0022]已纯化的单菌株进行氨氮降解测定。将4株单菌株接种于LB种子培养基中,37°C l8〇rpm培养约20h至菌体浓度为108CFU/mL。按1%接种量(体积比)转接至氨氮培养基中(葡 萄糖5g,MgS〇4.7H20 0_25g,K2HP〇4 〇.5g,(NH4)2S〇4 O.lg,水lL,pH 7.2〜7.4,2(TC150rpm 培养),定时取样测定氨氮浓度,该菌(编号对氨氮降解效果最好,36h时降解率为99%。 [0023] f5菌株的营养琼脂平板的照片如图1所示,经生理生化方法初步鉴定,菌株f5为芽 孢杆菌属,其生物学特性:革兰氏阳性、好氧杆状菌,生长温度15 °C〜40°C。菌落圆形,边缘 整齐,乳白色,菌落光滑平整,较湿润。
[0024] 2、简单芽孢杆菌16S rRNA序列测定
[0025]以菌株f5的DNA为模板,16S rRNA通用引物为引物进行扩增,扩增片段进行序列测 定。测序结果用Blast软件与GenBank中相关属种的16S rRNA序列进行比对,显示该菌株16S rRNA序列与GenBank基因库中芽孢杆菌属中的Bacillus simlpe的16s rRNA序列同源度最 高,同源率达到99%。通过DNAMAN6.0对Genbank中已有的芽孢杆菌属的16S rRNA序列进行 遗传进化分析,结果显不,菌株f5 16S rRNA与Bacillus simple同源性最高,判定该菌株为 芽孢杆菌属的简单芽孢杆菌。
[0026] 将筛选到的菌株f5进行菌种保藏,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普 通微生物中心(CGMCC);地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研宄所; 保藏日期:2〇14年11月25日;简单芽孢杆菌Bacillus simplex的保藏编号为CGMCC No.10051〇
[0027] 实施例2、简单芽孢杆菌的培养
[0028] 将f5单菌落接种于LB种子培养基中,37°Cl80rpm培养约2〇h至菌体浓度为i〇8CFU/ mL;按1%接种量转接至发酵培养基,所述发酵培养基配方为:玉米浆lg,葡萄糖3g,酵母膏 0.5g,KH2P〇4 〇.lg,K2HP〇4 0.15g,(NH4)2S〇4 0.5g,NaCl 0.1g,MgS〇4,7H2〇 〇.〇5g,H20 100mL,pH 7.0〜7.2〇
[0029] 37°Cl8〇rpm培养24h,镜检芽孢成熟率>90% ;采用营养琼脂平板计数,获得发酵液 中菌量 >l5〇X108CFU/mL。
[0030] 实施例3、简单芽孢杆菌f5对有机物的降解测定
[0031]试验在水族缸中进行,每个加入l〇L养殖水(粉碎的虾饲料2〇g/L)。试验分为对照 组、试验组,每组3个平行。试验组加入简单芽孢杆菌菌剂lmL(菌剂中简单芽孢杆菌的浓度 为108CFU/mL),对照组不加菌剂。试验过程中定期搅动水体,室温条件下连续观察7d,定时 取样测定水体的C0D、氨氮浓度。
[0032]结果如图2和3所示,菌株f5对养殖水C0D、氨氮具有明显的去除作用。试验期间,水 体C0D、氨氮均呈不断降低趋势,第7d时降解率分别为53.3%、65.3%、,与对照组相比差异 显著(P<0.05)。
[0033]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实 施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的普通技术人员来说,依然可以对前述实施 例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替 换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一株简单芽孢杆菌f 5在降低养殖水体氨氮中的应用,其特征在于:向水体中加入浓 度为108 CFU/mL的简单芽孢杆菌菌剂,搅动水体; 所述简单芽孢杆菌f5的分类命名为简单芽孢杆菌(Baciiii/s siffipiex),其保藏编号为 CGMCC No. 10〇51;所述简单芽孢杆菌f5革兰氏阳性,菌落圆形,边缘整齐,乳白色,菌落光 滑平整,生长温度15°C〜4(TC; 所述的简单芽孢杆菌f5的培养方法为:将所述简单芽孢杆菌f5接种于LB液体种子培养 基中进行培养;然后转接至发酵培养基中进行培养直至待镜检芽孢成熟率>90%;所述发酵 培养基的配方为:玉米浆10 g/L,葡萄糖30 g/L,酵母膏5 g/L,KH2P〇4 1 g/L,K2HP04 1.5 宕/1,(腿4)2304 5 8几,%(:11§几,1^3〇4.7出0 0.5§几,?}17.0〜7.2,余量为水; 所述简单芽孢杆菌f 5接种于LB液体种子培养基中,37°C下180rpm培养20h;所述简单芽 孢杆菌f5接种于发酵培养基中,37 °C下180rpm培养24h。
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