[發明專利]一株短芽孢桿菌菌株及其應用

無效

• 申請號: 200710045409.5
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101157902A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 樊正球;母銳敏;王祥榮
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/08
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 陸飛;盛志范

技術領域

本發明屬于環保技術領域，具體涉及一種可用于降解銅綠微囊藻的微生物菌株及其應用。

背景技術

近年來，城市生活污水和工業廢水的過量排放以及農田施肥，導致營養物質(主要是指氮、磷等)大量排入自然水體，引起各種藻類、水生生物、植物異常繁殖和生長，這就是水體富營養化現象。富營養化嚴重的水體水面上會聚集成大片水華(湖泊)和赤潮(海洋)。據調查，我國90％以上的湖泊已經達到了中營養狀態或富營養狀態。富營養化會導致藻類等微生物大量繁殖，首先使水體表層著色，造成色污染，特別是藻類高發期時水面呈黃綠色，影響水底生物的光合作用。藻類大量繁殖，還會導致水中溶解氧降低，魚類死亡，破壞水體的生態平衡。除此之外，富營養化會對來水生產工藝及管網和管網水質造成負面影響。有害藻類水華已成為全球性的環境難題，嚴重影響人類的生活景觀、經濟生產和身體健康。

銅綠微囊藻(Microcystis)是有害水華中常見的原因藻類，目前的物理、化學或常見的微生物除藻方法都存有一定的局限性。其中物理方法存在效率低下，成本高的缺點；化學方法雖然見效快，但常引起二次污染；而常規的生物預處理除藻方法如生物接觸氧化法工程投資大，操作較困難，占地面積大，除藻效果也不甚理想。為達到對有害水華中的銅綠微囊藻快速、高效去除，本發明從自然水體中分離純化獲得一株微生物，并用于對銅綠微囊藻有效治理。

發明內容

本發明的目的是提供可用于去除銅綠微囊藻的微生物菌株及其應用，以消除當前水華中銅綠微囊藻大量繁殖帶來的環境污染問題。

本發明從黃化的銅綠微囊藻液中篩選并獲得一株對銅綠微囊藻具有較好溶藻效果的細菌Brevibacillus?spp.FDH1，保存在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，地址北京市海淀區中關村北一條11號，保藏日期：2007年8月18日，保藏編號：CGMCC?No.XXXXXX。在一定條件下，該菌株對銅綠微囊藻具有較高的降解能力。

1微生物菌株的篩選

以黃化的銅綠微囊藻液為目標細菌分離源，采用涂布平板及分區劃線法經多次純化分離，最終篩選出具有較高溶藻效能的菌株，編號為FDH1。將其接入斜面培養基，于冰箱4℃保存。細菌培養基采用牛肉膏蛋白胨培養基。

該菌株為革蘭氏陰性產芽孢桿菌，桿狀，大小為：(0.8-1.0)×(2.4-4.0)μm，芽孢為橢圓形，大多中央生，孢囊膨大，有周生鞭毛，過氧化氫酶陽性、V.P(乙酰甲基甲醇產生)陰性、V.P培養物的終pH為7.5、不產生H₂S和吲哚、能水解明膠、在5％NaCl中生長被抑制。

使用引物27F(5′-AGA?GTT?TGA?TCM?TGG?CTC?AG-3′)和1512R(5′-ACG?GCT?ACCTTG?TTA?CGA?CT-3′)，并應用PCR技術，從該菌株的總DNA中擴增16S?rDNA片段，并經雙向引物測序，最終得到該菌株16S?rDNA的序列為SEQ.ID.No.1。經鑒定，該菌株為短芽孢桿菌Brevibacillus?spp.，命名為Brevibacillus?spp.FDH1。

2菌株Brevibacillus?spp.FDH1在銅綠微囊藻去除中的應用

將保藏培養基菌種活化后接種到裝有培養基的500mL無菌三角瓶中，在35℃、200rpm條件下震蕩培養10h后，當細菌進入對數增長期時，將50ml菌液(濃度為2.0×10⁸個/mL)倒入200ml含銅綠微囊藻的水樣中，在30-35℃、pH為7.4-7.6條件下，菌株Brevibacillusspp.FDH1對銅綠微囊藻的具有較高的去除能力(以葉綠素a去除率為度量指標)，并具有隨時間的變化特征。結果表明，該菌株對銅綠微囊藻的降解率在隨時間的增加逐步提高，到達18h時降解效率達到最高(見圖1)。以后不再變化，基本維持該水平。一般降解效率達90％以上。