[發明專利]一種快速且連續培養附著態生長的紅假單胞菌屬光合細菌的方法

有效

• 申請號: 201810694582.6
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN109280627B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 王小冬;劉興國;顧兆俊;曾憲磊;魏布;劉翀
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/01
• 代理公司: 上海九澤律師事務所 31337
• 代理人: 周云

本發明公開了一種快速且連續培養附著態生長的紅假單胞菌屬光合細菌的方法，首先在透光容器中添加含浮游植物的水體，并向透光容器中添加富含纖維素的草或秸稈，然后將混合了一水磷酸二氫鈣和檸檬酸鐵鹽類的固體餐飲垃圾平鋪在草或秸稈上，接著在有綠色附著藻類出現后添加適量三水磷酸氫鎂，培養19～25天即可出現暗紅色或血紅色的紅假單胞菌屬光合細菌大量附著在容器內壁上，再將內壁上附著的紅假單胞菌屬光合細菌刮取下來，然后繼續添加混合了鹽類的餐飲垃圾進行培養。該方法將有機物快速轉化為紅假單胞菌屬光合細菌，可促進水體營養物質的無害化處理與利用，加速水體營養物質的轉換，形成的光合細菌可直接用于養殖業、污水凈化或者新能源技術。

技術領域

本發明涉及水體微生物的培育方法，具體涉及一種快速且連續培養附著態生長的紅假單胞菌屬光合細菌的方法。

背景技術

光合細菌(Photosynthetic Bacteria)是一類具有原始光能合成體系的原核生物的總稱，其能在厭氧條件下進行不產氧光合作用，是一類革蘭氏陰性細菌。目前在污水處理、水產養殖等領域應用較多的光合細菌種類是紅螺菌科的紅假單胞菌屬(Rhodopseudomonas)，其在微生物分類中屬于原核生物界，光能營養型原核生物門，紅色光合細菌綱，紅螺菌目。紅假單胞菌屬光合細菌的主要特點：能耐較低溫度，即使冰凍也不會死亡；能耐較高的鹽分濃度；含豐富的粗蛋白、維生素B族、類胡蘿卜素及輔酶Q等。

紅假單胞菌屬光合細菌在水產養殖、污水處理、新能源研究等多方面中發揮作用，主要：(1)凈化水質；(2)減少有機質耗氧；(3)浮游動物的餌料；(4)可作飼料添加劑；(5)產生氫氣等。

目前培養紅假單胞菌屬光合細菌的一般方法是使用人工配置的培養基，另外有相關研究已經發現了紅假單胞菌屬光合細菌的幾種規模化培養方法，其培養原料可以是配合飼料，也可以是餐飲垃圾，也可以是多種化學物質配置的培養基。這些方法主要利用了紅假單胞菌屬光合細菌能夠降解、利用有機質的特點，但是直接利用配合飼料或餐飲垃圾培養時需要有機物在適量氧氣條件下腐爛，從而所需的培養時間較長(至少在35天以上)，而利用多種化學物質配置培養基時培養時間雖短但是需要多種化學原料且對各物質的配置比例有較嚴格的要求。也有將紅假單胞菌屬光合細菌進行固定化的研究，其主要是利用一些固體材料做成微小顆粒，并讓紅假單胞菌附著生長在這些微小顆粒上，在有一定水動力的條件下這些附著了紅假單胞菌的微小顆粒能夠懸浮在水體中，達到促進該光合細菌生長的目的；但是這些研究中選用的培養基一般是通用的多種化學原料配置的培養基。

發明內容

本發明的目的就是針對現有的紅假單胞菌屬光合細菌的規模化培養方法需要時間長或需要多種化學原料的技術缺陷，提供一種快速且連續培養附著態生長的紅假單胞菌屬光合細菌的方法，結合上述現有的紅假單胞菌屬光合細菌的規模化培養方法，更有利于紅假單胞菌屬光合細菌的穩定、快速、規模化培養。

為了實現上述技術目的，本發明設計的一種快速且連續培養附著態生長的紅假單胞菌屬光合細菌的方法，其特征在于，它包括以下幾個步驟：

S1、將透光容器放置在玻璃溫室或室外自然光照環境中，白天和黑夜的環境溫度變化范圍在15～45℃，向透光容器中添加有浮游植物的水體，并向透光容器中添加富含纖維素的草或秸稈，保證草或秸稈漂浮在水體上層；

S2、將混合了鹽類混合物的固體餐飲垃圾添加到草或秸稈上，步驟S1中添加富含纖維素的草或秸稈的量足以讓固體餐飲垃圾不沉入水中，且固體餐飲垃圾恰好淹沒在水中；

S3、培養3～5天，水體綠色變濃甚至變成棕綠色；

培養6～10天，容器內壁上部與草挨著的區域長出綠色附著藻類；

培養11～14天，容器內壁上部深綠色附著藻類面積擴大，并且在出現深綠色附著藻類生長的時候添加三水磷酸氫鎂(MgHPO₄·3H₂O)，添加量為4～15g；