[發明專利]一種富營養化水體的生物修復技術

有效

• 申請號: 202010212475.2
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111484142B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 彭欣;張華偉;劉俊峰;薛峰
• 申請（專利權）人: 浙江省海洋水產養殖研究所
• 主分類號: C12N15/63
• 分類號: C12N15/63;C02F103/08
• 代理公司: 北京國翰知識產權代理事務所(普通合伙) 11696
• 代理人: 吳勝平

本發明提供一種富營養化水體的生物修復技術，屬于生境修復領域，包括按照11?13mg/L海水的比例投加姜油酮，按照3?4.8g/L海水的比例投加預先培養8?10d且生長良好的龍須菜，按照300?500g/L海水的比例投加固定化復合菌，龍須菜投加2?3d后，按照70?120g/L海水的比例投加調節劑。本發明提供的方法能夠刺激龍須菜碳酸酐酶基因的表達，提高碳酸酐酶的活性，提高光合作用效率，增強與赤潮藻競爭營養鹽的能力，同時提高對赤潮藻的化感作用，能夠有效改善水質。

技術領域

本發明屬于生境修復領域，具體涉及一種富營養化水體的生物修復技術。

背景技術

水體富營養化是指在人類活動的影響下，生物所需的氮、磷等營養物質大量進入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡的現象。僅僅在最近幾十年中，許多原先寡營養的河口和近海水域已經經受了一個引人注目的轉變，變得中等營養和富營養化。富營養化會影響水體的水質，會造成水的透明度降低，使得陽光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的過飽和狀態。溶解氧的過飽和以及水中溶解氧少，都對水生動物有害，造成魚類大量死亡。富營養化還可能引發赤潮，破壞水生態系統的平衡或使原有生態系統發生結構的改變及功能的退化。如在北海北部，由于P/Si、N/Si值的增加導致了硅藻被鞭毛藻所代替，使浮游植物種類的組成發生了變化；在膠州灣、渤海和長江口，營養鹽結構的改變引起了生態環境一系列的變化，如大型硅藻的減少和浮游植物優勢種組成的變化等。渤海生態環境報告指出，由于污水排海量逐年增多和赤潮的原因，渤海經濟魚類產量大幅度下降，魚類結構越來越單一等。

現有技術如授權公告號為CN 101331849 B的中國發明專利，公開了一種江蘺屬大型海藻對富營養化圍隔海區的生態修復方法。所述的對富營養化圍隔海區的生態修復方法主要由如下操作步驟：采集江蘺苗種，江蘺苗種運輸，海區馴化，在富營養化海區筑壩圍海，隔斷外海潮流，進行生態修復。在富營養化的海區中大規模栽培的江蘺引入、養殖后，可大量吸收水體中過量的溶解態營養鹽供其自身生長，同時可以抑制單細胞藻類爆發性生長，還可吸附泥沙，再收獲江蘺從而將水體中的營養物質轉移出污染系統，改善水質、修復海域生態，經生態修復后的水體再與外界交換，達到緩解和消除海域富營養化的目的，逐步實現去富營養化，同時產生較高的經濟價值。該發明適合于對富營養化圍隔海區進行生態修復。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提高龍須菜多不飽和脂肪酸含量的緩釋微球，該微球能夠提高龍須菜KASⅡ基因、SAD基因的轉錄水平并顯著提高FAD2基因的轉錄水平，提高脂肪酸中多不飽和脂肪酸的比例，進而提高對赤潮藻的抑制率。

本發明為實現上述目的所采取的技術方案為：

提供一種提高龍須菜多不飽和脂肪酸含量的緩釋微球，上述緩釋微球包埋有甜葉菊苷和(2R,3R)-二氫槲皮素。脂肪酸是化感物質中的一類成員，對特定藻具有抑藻作用，脂肪酸的抑藻活性與其結構有關,不飽和脂肪酸的抑藻效果明顯較含有相同碳鏈的飽和脂肪酸好，不飽和程度越高抑制作用越強。β-酮脂酰-ACP合成酶Ⅱ（KASⅡ）能夠催化棕櫚酸合成硬脂酸，是調控16碳脂肪酸/18碳脂肪酸比率的關鍵酶，Δ9-脂肪酸脫氫酶（SAD）是脂肪酸脫飽和的關鍵酶，油酸脫氫酶FAD2是亞油酸的關鍵酶。甜葉菊苷和(2R,3R)-二氫槲皮素，能夠提高龍須菜KASⅡ基因、SAD基因的轉錄水平并顯著提高FAD2基因的轉錄水平，促進棕櫚酸合成硬脂酸，促進硬脂酸脫飽和形成油酸，促進油酸進一步合成亞油酸，提高脂肪酸中多不飽和脂肪酸的比例，從而提高龍須菜對赤潮藻的化感作用，提高對赤潮藻的抑制率。

優選地，上述緩釋微球的制備方法包括以下步驟：