CN105567589A - 缺陷短波单胞菌及其应用 - Google Patents

缺陷短波单胞菌及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105567589A
CN105567589A CN201511006221.0A CN201511006221A CN105567589A CN 105567589 A CN105567589 A CN 105567589A CN 201511006221 A CN201511006221 A CN 201511006221A CN 105567589 A CN105567589 A CN 105567589A
Authority
CN
China
Prior art keywords
algae
liquid
bacterium
microcystis
molten
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201511006221.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105567589B (zh
Inventor
梁文艳
樊乾龙
张恒峰
黄娟
赵亮
许建新
王自力
蔡飞
徐军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Beilin Advanced Ecological Environmental Protection Technology Institute Co Ltd
Shenzhen Techand Ecology and Environment Co Ltd
Original Assignee
Beijing Beilin Advanced Ecological Environmental Protection Technology Institute Co Ltd
Shenzhen Techand Ecology and Environment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Beilin Advanced Ecological Environmental Protection Technology Institute Co Ltd, Shenzhen Techand Ecology and Environment Co Ltd filed Critical Beijing Beilin Advanced Ecological Environmental Protection Technology Institute Co Ltd
Priority to CN201511006221.0A priority Critical patent/CN105567589B/zh
Publication of CN105567589A publication Critical patent/CN105567589A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105567589B publication Critical patent/CN105567589B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205—Bacterial isolates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及缺陷短波单胞菌及其应用，其保藏编号是：CGMCC？No.11571。本发明筛选得到的菌株对蓝藻水华的优势藻种微囊藻有着很强的溶藻效果，在一定的条件下，可完全去除微囊藻。本发明筛选得到的菌株对环境友好，不会产生二次污染，可用于新型的杀藻剂的生产和应用，最终控制蓝藻微囊藻水华。

Description

缺陷短波单胞菌及其应用
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及缺陷短波单胞菌及其应用。
背景技术
随着社会经济的快速发展，城镇化进程的不断加快，人们对生活品质的要求越来越高，淡水需求量也在日益增大，但生产生活污废水排放中的污染物质未得到有效消减，水环境状况还没有得到根本改善。尤其是含有氮磷的污染物不断地排放到水体中，导致水体自净功能丧失，河流和湖泊的藻类水华频繁爆发，严重破坏了水体生态环境，威胁水生生物，并严重影响着人们的生活、经济生产和身体健康。
藻类水华的爆发使得水体溶解氧减少，水质变臭，水体透明度下降，浮游生物和鱼虾类等水生生物因生存环境恶化而死亡，生物量及种类减少，水体生物多样性结构发生改变，最终影响着人们的生活、经济生产和身体健康。在我国，微囊藻是引起地表水体水华的常见藻种，它属于蓝藻门，通常为球形或椭圆形单细胞聚组成的聚集体，微囊藻中的部分藻种，如铜绿微囊藻和水华微囊藻，能够产生并分泌微囊藻毒素，对水生生物以及人体健康带来很大的环境风险和危害。
控制水体中藻类过度繁殖的方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法包括在水华出现时直接进行打捞收集的方法，也包括向水体中投加絮凝性物质的方法，如投加改性粘土，可以将藻体絮凝沉降至水底。化学法主要指投加杀藻剂，常用杀藻剂有硫酸铜和有机农药，但硫酸铜和农药会残留水中，对生态环境造成二次污染，除此外还有人工合成的各种有机杀藻剂，以及生物杀藻剂等。生物法是近些年受关注比较多的方法，主要有种植水生植物，利用植物的化感作用控制水华，例如种植浮萍、菖蒲等；或通过人为构筑的水生生态链来控制水华，例如养殖鲢鱼和鳙鱼等；或向水体中投入溶藻菌类、食藻虫等，通过摄食藻类而控制水华。生物法因为其高效性、专一性及环境友好等优点成为藻类水华治理的热点。
溶藻菌是指一类以直接或间接方式抑制藻类生长或杀死藻类、溶解藻细胞的细菌和真菌的统称，是水生生态系统生物种群结构和功能的重要组成部分，对维持藻类生物量平衡具有非常重要的作用。由于水体藻类水华的爆发是多种因素综合作用的结果，利用溶藻菌治理水华，可使水环境保持生态平衡，从而达到防止藻类水华的目的，并且不增加额外的环境理化污染。溶藻菌广泛存在于水体及自然环境状态下，是一种天然的物质财富，通过溶藻菌可以达到以藻养菌、以菌控藻和原位治藻的目的。因此，筛选以水华藻类或其代谢产物为营养的高效溶藻细菌，并研制溶藻菌剂，具有很好的研究意义和实际运用价值。
目前，在溶藻菌方面，已有从不同的环境中分离出了多种溶藻细菌，筛选出的溶藻菌涉及多个属种，有杆菌、球菌、弧菌等，但是所筛选的菌种主要是针对铜绿微囊藻，而对引起水华的其他微囊藻属也具有溶藻效果的菌剂，还较缺乏。因此，本发明不仅筛选出具有能够溶解铜绿微囊藻的细菌，而且能够对引起水华的其它微囊藻也具有溶解抑制效果，所筛选的菌剂具有易培养、成本低廉，并在微囊藻溶解方面具有高效以及使用操作简便的特点。
发明内容
本发明的目的是提供具有溶藻特性的缺陷短波单胞菌。
本发明的再一目的是提供上述具有溶藻特性的缺陷短波单胞菌的应用。
本发明提供了一株具有溶藻特性的缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)AA06，保藏编号为CGMCCNo.11571，用于微囊藻水华的控制。
该菌株为革兰氏阴性菌，菌落颜色为灰白色，较为干燥，中间有凸起，类似草帽状，过氧化氢酶实验为阳性，甲基红实验为阳性，产氨实验为阳性，柠檬酸盐利用实验为阳性。
本发明还提供了上述缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)用于溶解微藻的应用。优选地，所述微藻为中华微囊藻、铜绿微囊藻或惠氏微囊藻。所示缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)菌液与微藻液的比例为1:10v/v～5:10v/v。
本发明的主要效果及优点：.本发明筛选得到的菌株对蓝藻水华的优势藻种微囊藻有着很强的溶藻效果，在一定的条件下，可完全去除微囊藻。本发明筛选得到的菌株对环境友好，不会产生二次污染，可用于新型的杀藻剂的生产和应用，最终控制蓝藻微囊藻水华。
附图说明
图1是不同的菌液浓度对实际水体微囊藻进行溶藻10天后的叶绿素a含量。
图2是不同的菌液浓度对实际水体微囊藻进行溶藻10天后的叶绿素a去除率。
图3是用光学显微镜观察下的细胞变化情况。a为实际水样溶藻前的藻细胞，b为第10天对照样中的藻细胞，c为溶藻第5天的藻细胞，d为溶藻第10天的藻细胞。
图4是用扫描电子显微镜观察下的细胞变化情况。a为实际水样溶藻前的藻细胞，b为第10天对照样中的藻细胞，c和d为溶藻第10天的藻细胞。
缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)AA06，保藏编号为CGMCCNo.11571，于2015年11月3日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，100101)。
具体实施方式
实施例1菌株分离
1、溶藻细菌的筛选
以自然界的土壤为细菌来源，将采来的土样放到烧杯中，大约占到烧杯容积的2/3，加入无菌水，搅拌均匀，静置2h，移取上清液10ml至100ml灭菌后的牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃条件下培养48h，备用。
其中所述的牛肉膏蛋白胨培养基组成为：蛋白胨5.0g、NaCl5.0g、牛肉膏5.0g、蒸馏水1000ml，pH约为7.5，对于固体培养基，需再添加琼脂粉2.0％(m/v)，所用的培养基均要在120℃、0.11Mpa条件下灭菌30min。
调节菌液的密度，使其约为108CFU/mL，按照1:10(v/v)的比例将菌液加入到微囊藻藻液中，藻细胞密度约为109个/L，5-7天后，以黄化后的藻液为目标菌种的分离源，采用平板涂布和分区划线法，经多次分离纯化，并在藻液中逐一尝试，最终获得具有较高溶藻效能的菌株，将其接种在牛肉膏蛋白胨斜面培养基上，于4℃冰箱内保存备用。
微囊藻的培养基为BG11培养基：NaNO31500mg/L、K2HPO440mg/L、MgSO4·7H2O75mg/L、CaCl2·2H2O36mg/L、柠檬酸6mg/L、柠檬酸铁铵6mg/L、Na2EDTA1mg/L、Na2CO320mg/L、H3BO32.86mg/L、MnCl2·4H2O1.81mg/L、ZnSO4·7H2O0.222mg/L、NaMoO4·2H2O0.39mg/L、CuSO4·5H2O0.079mg/L、Co(NO3)2·6H2O0.0494mg/L；pH约为7.1-7.5，在120℃、0.11Mpa条件下灭菌30min后使用。微囊藻接种于BG11培养基中，于30℃、2000lx、14h/10h光暗比条件下培养。
使用引物27F(AGAGTTTGATCCTGGCTCAG)和1492R(TACGGCTACCTTGTTACGACTT)，使用PCR技术，扩增16SrDNA片段，并对扩增产物进行测序，得到该菌株的16SrDNA序列，进行比对，经鉴定该菌株为缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)。
实施例2菌株Brevundimonasdiminuta在微囊藻溶藻中的应用
将该菌种接种到灭菌后的牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃条件下培养48h，待菌的密度为1.0×109-1.0×1010CFU/mL时，按菌液:藻液体积百分比1:10-5:10将菌液加入到藻液中，所处理藻液中的藻细胞密度为1011个/L以下。可得出，菌株Brevundimonasdiminuta对微囊藻有较高的溶藻能力，菌藻混合后培养10天，溶藻效率可达98％以上(以叶绿素a为度量指标)(如图1、2所示)。
实施例3
本实施例是按菌液:藻液体积比为3:10的投菌量处理铜绿微囊藻。具体实施步骤如下：将缺陷短波单胞菌接种于10ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃条件下培养48h，再将菌液转接到100ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃下培养48h，调节菌液密度约为109CFU/mL，然后按照菌藻体积比3:10的投菌量将菌液加入到藻液中，测定藻液叶绿素a的初始浓度为1531μg/L，溶投加菌液10天后，叶绿素浓度为68.7μg/L，溶藻效率为95.5％。
实施例4
本实施例是按菌液:藻液体积比为3:10的投菌量处理中华微囊藻。具体实施步骤如下：将缺陷短波单胞菌接种于10ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃条件下培养48h，再将菌液转接到100ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃下培养48h，调节菌密度约为109CFU/mL，然后按照菌藻体积比3:10的投菌量将菌液加入到藻液中，测定藻液叶绿素a的初始浓度为1399μg/L，溶投加菌液10天后，叶绿素浓度为48.1μg/L，溶藻效率为96.6％。
实施例5
本实施例是按菌液:藻液体积比为5:10的投菌量处理惠氏微囊藻。具体实施步骤如下：将缺陷短波单胞菌接种于10ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃条件下培养48h，再将菌液转接到100ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃下培养48h，调节菌密度约为109CFU/mL，然后按照菌藻体积比5:10的投菌量将菌液加入到藻液中，测定藻液叶绿素a的初始浓度为1441μg/L，溶投加菌液10天后，叶绿素浓度为0μg/L，去除率为100％。
与现有假单胞菌(Pseudomonadaceaesp.)对比，将假单胞菌接种于10ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃条件下培养48h，再将菌液转接到100ml灭菌后牛肉膏蛋白胨液体培养基中，37℃下培养48h，调节菌液密度约为109CFU/mL，然后按照菌藻体积比5:10的投菌量将菌液加入到藻液中，测定藻液叶绿素a的初始浓度为855μg/L，投加菌液10天后，叶绿素浓度为719μg/L，跟对照样藻的死亡率基本一致，该菌株并没有溶藻能力，而本发明的溶藻细菌菌株AA06具有优良的溶藻能力。

Claims (4)

1.缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)AA06，其特征在于，其保藏编号是：CGMCCNo.11571。
2.权利要求1所述缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)AA06用于溶解微藻的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述微藻为中华微囊藻、铜绿微囊藻或惠氏微囊藻。
4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta)的菌液与微藻液的比例为1:10v/v～5:10v/v。
CN201511006221.0A 2015-12-29 2015-12-29 缺陷短波单胞菌及其应用 Active CN105567589B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511006221.0A CN105567589B (zh) 2015-12-29 2015-12-29 缺陷短波单胞菌及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511006221.0A CN105567589B (zh) 2015-12-29 2015-12-29 缺陷短波单胞菌及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105567589A true CN105567589A (zh) 2016-05-11
CN105567589B CN105567589B (zh) 2019-06-25

Family

ID=55878223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201511006221.0A Active CN105567589B (zh) 2015-12-29 2015-12-29 缺陷短波单胞菌及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105567589B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106701630A (zh) * 2017-01-18 2017-05-24 北京林业大学 一种溶藻细菌微球的固定化制备和应用
CN112175865A (zh) * 2020-09-29 2021-01-05 中国农业科学院农产品加工研究所 缺陷短波单胞菌及其应用和降解真菌毒素的方法
CN114958638A (zh) * 2020-11-17 2022-08-30 江苏省农业科学院 一种降低水产品中微囊藻毒素含量的复合菌剂及其使用方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101481670A (zh) * 2009-01-20 2009-07-15 南京大学 具有溶藻活性铜绿假单胞菌及在蓝藻水华控制中的应用
CN103881947A (zh) * 2014-02-26 2014-06-25 东北农业大学 一株形成生物膜的缺陷短波单胞菌及其在含氰废水处理中的应用
CN103952359A (zh) * 2014-05-05 2014-07-30 上海交通大学 一株短波单胞菌及其应用
CN104974953A (zh) * 2015-06-18 2015-10-14 中山鼎晟生物科技有限公司 一种天然水华蓝藻中微囊藻毒素的降解菌的分离与鉴定

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101481670A (zh) * 2009-01-20 2009-07-15 南京大学 具有溶藻活性铜绿假单胞菌及在蓝藻水华控制中的应用
CN103881947A (zh) * 2014-02-26 2014-06-25 东北农业大学 一株形成生物膜的缺陷短波单胞菌及其在含氰废水处理中的应用
CN103952359A (zh) * 2014-05-05 2014-07-30 上海交通大学 一株短波单胞菌及其应用
CN104974953A (zh) * 2015-06-18 2015-10-14 中山鼎晟生物科技有限公司 一种天然水华蓝藻中微囊藻毒素的降解菌的分离与鉴定

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
樊乾龙: "溶解铜绿微囊藻的细菌筛选及溶藻效果的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 *
谷青: "微囊藻毒素降解菌的快速筛选法及有关菌株降解毒效能的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 》 *
谷青等: "一株降解微囊藻毒素的缺陷短波单胞菌的分离鉴定及降解特性研究", 《环境科学学报》 *
赵世杰等: "缺陷短波单胞菌高产L-脯氨酸菌株的选育及其发酵条件优化", 《生物加工过程》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106701630A (zh) * 2017-01-18 2017-05-24 北京林业大学 一种溶藻细菌微球的固定化制备和应用
CN112175865A (zh) * 2020-09-29 2021-01-05 中国农业科学院农产品加工研究所 缺陷短波单胞菌及其应用和降解真菌毒素的方法
CN112175865B (zh) * 2020-09-29 2022-04-08 中国农业科学院农产品加工研究所 缺陷短波单胞菌及其应用和降解真菌毒素的方法
CN114958638A (zh) * 2020-11-17 2022-08-30 江苏省农业科学院 一种降低水产品中微囊藻毒素含量的复合菌剂及其使用方法
CN114958638B (zh) * 2020-11-17 2024-04-23 江苏省农业科学院 一种降低水产品中微囊藻毒素含量的复合菌剂及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105567589B (zh) 2019-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105217802B (zh) 一种水质净化剂
CN106001103A (zh) 一种化工区土壤的生态修复方法
CN102888353B (zh) 溶藻细菌及其去除铜绿微囊藻的方法
CN105967340A (zh) 一种富营养化河道水体的生态修复方法
CN104707864B (zh) 强化植物修复土壤重金属污染的光合菌制剂及其制备方法
CN102745796A (zh) 一种地表水爆发水华的生物修复治理工艺
CN103540555A (zh) 一种制备耐盐微生物菌剂的方法
CN103937726A (zh) 一种溶藻铜绿假单胞菌及其用途
CN106630193A (zh) 一种利用微生物制剂治理蓝藻水华的生物综合防治方法
CN102424806A (zh) 一株降解ddt的假单胞菌
CN106337030A (zh) 一种治理重金属污染盐碱地的微生物制品及其制造方法
CN104140963A (zh) 一种微生物复合除藻剂的制备方法
CN109052834A (zh) 一种富营养化水体的治理方法
CN105567589A (zh) 缺陷短波单胞菌及其应用
CN109370954A (zh) 一种用于污水处理的复合生物菌剂、制备方法及使用方法
CN104651282B (zh) 一种复合光合细菌制剂的制备方法
CN105385642A (zh) 短波单胞菌及其应用
CN103275909B (zh) 一株邻苯二甲酸酯降解菌及其用途
CN105624064B (zh) 一种水质净化微生物菌及菌剂
CN103773714B (zh) 一种光合细菌在海水养殖水质改善中的应用
Pereira et al. Differences in the effects of metals on growth of two freshwater green algae (Pseudokirchneriella subcapitata (Korshikov) Hindak and Gonium pectorale Müller)
CN103409348B (zh) 具有高效溶藻活性的短小芽孢杆菌及其应用
CN106244502B (zh) 一株高效除磷和降解卵磷脂的假单胞菌
CN106259511A (zh) 一种生物除藻剂
KR101426895B1 (ko) 사구식물 생장을 촉진시키는 바실러스테퀄엔시스 shrp8 미생물 및 이를 이용한 해안사구 토양 안정화방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant