[發明專利]一種基于四膜蟲的生物治理藍藻水華方法

在審

• 申請號: 202211297924.3
• 申請日: 2022-10-21
• 公開（公告）號: CN115557613A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 陳偉;高磊;王奉景;張鐸;侯鑫彬;吳天月;趙佳琪;周琪
• 申請（專利權）人: 青島農業大學
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C12N1/10;C12R1/90
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發明公開了一種基于四膜蟲的生物治理藍藻水華方法，屬于水環境污染治理及控制領域。本發明首次發現四膜蟲(Tetrahymena sp.)能夠高效吞噬微囊藻以防治藍藻水華大規模爆發，同時其環境耐受性好，生長發育不受制于藻毒素等次生代謝產物影響。本發明通過分離得到能吞噬微囊藻的四膜蟲，其作為模式生物易馴化培養，生存繁殖能力強，培養成本低，短時間內可以獲得大量個體；利用四膜蟲吞噬水華藻治理藍藻水華，其可在較短時間內大量吞噬水華藻，除藻效率高，可達95％以上，清除水華藻后其仍可以作為其他水生動物的營養來源，可以高效應用于早期治理藍藻水華。

技術領域

本發明屬于水環境污染治理及控制領域，具體涉及一種基于四膜蟲的生物治理藍藻水華方法。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

隨著全球氣候變暖及和水體富營養化的加劇，有害藍藻水華(Harmfulcyanobacterial blooms)爆發頻繁出現，在世界各地湖泊水庫等地都有發生，其中我國是世界上藍藻水華暴發最嚴重、分布最廣泛的國家之一。每年夏季，在我國太湖、滇池會爆發大面積的藍藻水華。銅綠微囊藻(M.aeruginosa)是引起藍藻水華的優勢藻種之一，其產生的微囊藻毒素(microcystins,MCs)具有強烈的促癌(原發性肝癌)作用，對生物多樣性和水生生態系統的平衡造成破壞，嚴重威脅人類的生命健康安全。因此，實現對藍藻水華的有效控制和治理顯得尤為迫切。

當前，生物控藻以高效、環境友好等優點對控制以銅綠微囊藻為優勢物種的藍藻水華而言具有廣闊應用前景，因此，陸續開展了一些降解菌、噬藻體、浮游動物(水蚤Daphnia)及原生生物(變形蟲Amoeba,鞭毛蟲Flagellate,和混合營養金藻Mixotrophicgolden algae)等在控制藍藻生物量及清除藻毒素等方面的研究。如中國專利CN 1432538A公開了利用浮游動物中的大型溞治理水域藍綠藻污染，但現階段浮游動物大型溞常受制于藻毒素的毒害影響其生長繁殖，從而應用效果受限。中國專利CN 111269855 A公開了溶藻菌在藍藻水華中的應用，但其存在環境耐受性差，效果不穩定等缺點。同時一些原生動物在藍藻水華中的應用，存在大規模培養技術欠缺以及吞噬效率低的問題。目前，許多研究記錄的一些原生動物的最大攝食率，其中包括三毛蟲Collodictyon triciliatum的最大攝食率為6.2cells predator^-1h^-1、雙鞭毛蟲Diphylleia rotans的最大攝食率為0.56cellspredator^-1h^-1、棕鞭藻Ochromonas sp.的最大攝食率為2.21cells predator^-1h^-1、金藻Poterioochromonas sp.的最大攝食率為3.3cells predator^-1h^-1，其攝食效率仍未達到較高水平。

因此，亟需尋找一種基于生物防治能夠高效吞噬微囊藻進而控制藍藻水華的新方法。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明的目的是提供一種基于四膜蟲的生物治理藍藻水華方法。本發明首次發現四膜蟲(Tetrahymena sp.)能夠安全、高效、快速地吞噬銅綠微囊藻，能在受藍藻水華污染的水體中穩定生長繁殖，從而達到控制藍藻水華污染、實現水體自凈的目的。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一方面，一種基于四膜蟲的生物防治藍藻水華方法，包括以下步驟：

(1)分離純化得到四膜蟲，并進行18S rDNA鑒定；

(2)培養四膜蟲；

(3)四膜蟲饑餓處理：將培養完的四膜蟲加入用于饑餓處理的液體中，饑餓處理24h以上；