[發(fā)明專利]一株枯草芽孢桿菌及其發(fā)酵方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110665896.5
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113151122B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐虹;程利芳羽;雷鵬;王瑞;孫良;李莎
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/125;C02F101/16;C02F101/38
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 肖明芳

本發(fā)明公開一種枯草芽孢桿菌（Bacillus subtillis）NX?2C，該菌株于2021年1月15日保藏于中國微生物菌株保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC NO.21625。本發(fā)明還公開了該菌株的發(fā)酵方法和應(yīng)用。本發(fā)明的脫氮菌株NX?2C兼具異養(yǎng)硝化能力，工藝簡單，能夠耐受養(yǎng)殖水產(chǎn)水體高濃度的廢氮，投入使用后起效快，操作簡單并且無二次污染，耐受低溫低溶氧，適合短期脫氮過程，使用低濃度脫氮菌株也能達(dá)到高效脫氮。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種枯草芽孢桿菌及其發(fā)酵方法以及在水產(chǎn)養(yǎng)殖中養(yǎng)殖水體脫氮的應(yīng)用。

背景技術(shù)

在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，養(yǎng)殖水體中氮含量上升會造成養(yǎng)殖體受到不同程度損傷，例如，引發(fā)炎癥、出血病、攝食下降甚至死亡。因此，養(yǎng)殖水體中的氮含量，是水產(chǎn)養(yǎng)殖水體一個十分重要的檢測指標(biāo)。生物脫氮過程為硝化-反硝化作用，其中硝化作用是在硝化細(xì)菌的作用下氨氮轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯鯌B(tài)氮進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)橄鯌B(tài)氮；而反硝化過程則是指在反硝化細(xì)菌作用下硝態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)獾炔⒚撾x水體，達(dá)到徹底凈化的過程。硝化作用需在好氧條件下進(jìn)行，但在實(shí)際養(yǎng)殖水產(chǎn)過程中可能會存在低溶氧的情況，因此會對脫氮造成一定困難，所以，一些新型高效脫氮微生物菌種的開發(fā)應(yīng)用將會對傳統(tǒng)生物脫氮工藝效率有所提升。

枯草芽孢桿菌在生長周期中可形成芽孢的一類革蘭氏陽性菌，可產(chǎn)生細(xì)菌素，有一定的抑菌作用?？莶菅挎邨U菌還能通過利用自身酶系分解養(yǎng)殖水中的飼料餌料，另外，枯草芽孢桿菌可利用硝酸鹽和亞硝酸鹽，將其還原為N₂，消除水體中的氨氮等污染物，促進(jìn)有機(jī)物的分解和氮循環(huán)過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種應(yīng)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中的脫氮菌株，具有硝化能力。本發(fā)明菌株使用生物脫氮技術(shù)來達(dá)到養(yǎng)殖水產(chǎn)水體凈化效果，在高濃度含氮養(yǎng)殖水體中具有高效脫氮能力，并且在低溶氧、低溫環(huán)境下也具有優(yōu)秀脫氮效果

具體地，本發(fā)明公開了一種枯草芽孢桿菌，發(fā)明人于2020年5月在江蘇省南京市南京工業(yè)大學(xué)所采集。其分類命名為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtillis)，菌株名為Bacillus subtillis NX-2C，已保藏于中國微生物菌株保藏管理委員會普通微生物中心，保藏地址：中國北京，保藏時間為2021年1月15日，保藏編號為CGMCC NO.21625。

本發(fā)明進(jìn)一步提出了上述枯草芽孢桿菌(Bacillus subtillis)NX-2C的發(fā)酵生產(chǎn)方法，即將所述枯草芽孢桿菌(Bacillus subtillis)NX-2C接種至種子培養(yǎng)基，過夜培養(yǎng)得到種子液，然后將種子液接種至發(fā)酵培養(yǎng)基中，搖床培養(yǎng)，得到枯草芽孢桿菌(Bacillussubtillis)NX-2C發(fā)酵液。

其中，種子培養(yǎng)基為蛋白胨5-10g/L，酵母粉2-5g/L，氯化鈉1-10g/L；培養(yǎng)條件為在30-37℃，100-200rpm過夜培養(yǎng)得種子液。

具體地，將種子液以1-10％(v/v)接種至發(fā)酵培養(yǎng)基中，搖床上30-37℃，100-200rpm培養(yǎng)2-3天，即得脫氮菌株NX-2C發(fā)酵液；其中，所述發(fā)酵培養(yǎng)基的碳源為葡萄糖、蔗糖、乳糖、乙酸鈉任意一種或者幾種組合，優(yōu)選地，碳源為葡萄糖、蔗糖其中一種或者兩種組合。

所述發(fā)酵培養(yǎng)基的氮源為氯化銨、硫酸銨、亞硝酸鈉、硝酸鉀、蛋白胨、牛肉膏任意一種或者幾種組合。優(yōu)選地，氮源為氯化銨、蛋白胨其中一種或者兩種組合。

優(yōu)選地，所述種子培養(yǎng)基為：蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化鈉10g/L。

其中，所述發(fā)酵培養(yǎng)基為：蛋白胨5g/L，硫酸銨5g/L，亞硝酸鈉5g/L，硝酸鉀5g/L，牛肉膏5g/L，氯化銨5g/L，葡萄糖20g/L，蔗糖20g/L。