[發明專利]一種抑藻菌DH46的固定化方法及其應用

無效

• 申請號: 201310450603.7
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103451140A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 鄭天凌;李祎;林婧;李東;張化俊;陳章然;鄭偉
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N11/08;C02F3/34;C12R1/01
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

技術領域

本發明涉及一種抑藻菌，尤其是涉及一種抑藻菌DH46的固定化方法及其應用。

背景技術

赤潮(Red?tide)是指在一定的環境條件下，海水中的某些浮游植物、原生動物或細菌在短時間內突發性增加或高度聚集而導致水體變色的生態異常現象。大多數赤潮是無毒的，那些有毒或能導致危害的赤潮又被稱為有害藻華(Harmful?algal?blooms，HAB)或有害赤潮(Harmful?red?tide)。塔瑪亞歷山大藻(Alexandrium?tamarense)是一種全球分布的有毒渦鞭毛藻，由于是重要的赤潮原因生物，而且其具有的毒素經食物鏈傳遞后形成麻痹性貝毒對水域環境和人類健康都具有極大的危害。廈門海域常年有塔瑪亞歷山大藻赤潮爆發，因此急切需要有效的手段進行赤潮的調控。

治理赤潮常用的方法有物理法、化學法和生物法。由于物理法效果不好、費用高，而化學法又容易造成二次污染和生物累積，因此新興的生物抑藻越來越受到人們的關注。海洋微藻在生長過程中會不斷向周圍環境中釋放多種代謝產物，這些產物統稱為胞外產物(Extracellular?products，ECPs)。以ECPs介導的藻間拮抗作用有可能是藻華種群演替的重要原因之一。有報道在35種不同微藻培養液的提取物中篩選殺藻化合物，Alteromonas分泌的生物活性物質對部分藻類生長有抑制作用。本申請人的實驗組蘇建強博士于2003年赤潮973項目MC2003-2航次從東海赤潮區采集到的海水樣品中分離并篩選得到抑藻菌，前期研究表明該菌可通過間接抑藻方式，對于引發赤潮的部分藻類具有一定的殺滅作用。在進行細菌抑藻的過程中，細菌容易受到環境其他物質的影響不能很好的作用于藻細胞，從而殺藻效果受到影響。因此通過研究菌體的固定化技術對于有毒藻的控制有重要作用。

生物固定化技術(immobilized?biotechnology)是從20世紀60年代開始迅速發展起來的一項新技術，它是通過利用物理或化學手段將游離細胞或酶定位于限定的空間區域，并使其保持活性和可以反復使用的一種基礎技術。固定化微生物技術具有微生物密度高、反應迅速、微生物流失少、產物易分離以及反應過程易控制等優點（Y.-H.Kang1,B.-R.Kim,H.J.Choi,et?al.Enhancement?of?algicidal?activity?by?immobilization?of?algicidal?bacteria?antagonistic?to?Stephanodiscus?hantzschii(Bacillariophyceae)[J].Applied?Microbiology,2007,1983-1994）。結合課題需要及技術進展，我們期待將其應用于抑藻菌DH46，并有效的提高殺藻率。

按照固定化載體與作用方式的不同，可分為吸附法、包埋法、共價結合法、交聯法四大類（Peilian?Wei,Jie?Chen,Yinghua?Lu,et?al.High?density?cultivation?of?Dictyostelium?discoideum?in?a?rotating?polyurethane?foam-bed?bioreactor[J].World?J?Microbiol?Biotechnol,2010,26:1117–1123）。其中以包埋法研究最多，應用最廣。另有截留固定法、自絮凝等。包埋法是將微生物細胞包埋在凝膠的微小空格內或埋于半透膜聚合物的超濾膜內。包埋法可分為凝膠包埋法和微膠囊法兩種。此法簡單，條件溫和，穩定性好，包埋細胞容量高，是目前應用最廣泛的固定化方法（徐新陽,張軼,李海波,等.污染地表水修復用微球菌的化學包埋法固定化工藝[J].東北大學學報,2006,27(10):1146—1148）。吸附法操作簡單，微生物固定過程對細胞活性的影響小，但細胞與載體作用力小，抗沖擊負荷相對較低，易脫落，所固定的微生物數目受所用載體的種類及其表面積的限制。復合固定化技術的方法多種多樣，主要有吸附－包埋法,包埋－交聯法，聚集－交聯法以及三法合用的吸附－包埋－交聯法等（曲洋,張培玉,郭沙沙,等.復合固定化法固定化微生物技術在污水生物處理中的研究應用[J].四川環境,2009,28(3):78-84）。根據以上固定化方法的特征并結合本抑藻細菌的生理特點，故選用吸附法作為細菌固定化的研究方法。