[发明专利]气单胞菌除藻剂及其去除蓝藻水华的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种气单胞菌发酵制备的除藻剂及其去除水华蓝藻的应用，属于生物环保技 术领域。

背景技术

目前我国很多淡水水体呈现严峻的富营养化态势，水华的频发严重影响了水体水质，对 于源水会大大增加饮用水处理的难度，同时还会威胁到人类的健康，从而产生巨大的经济损 失和社会危害。水华治理的物理方法是利用某些设备、器材在水体中设置特定的安全隔离区， 分离水华水体中的水华藻类或利用机械装置来进行除藻的方法，如直接过滤、气浮除藻、围 隔栅栏、超声波法、光隔离法等，这些方法不引进二次污染，但其投入的成本较高且不适于 大面积操作。水华治理的化学方法是利用化学产品或者矿物质来抑制、杀死或去除水华生物 的方法。化学方法是目前采用最多、发展最快的一类方法，归纳起来分为三大类：直接灭杀法、 絮凝剂沉淀法和天然矿物絮凝法。化学法具有相对简单，能够大面积操作等优点，但多数除 藻剂除藻效果不彻底，且对生态环境产生不利影响，成本较高。由于物理与化学除藻方法存 在水处理成本较高、容易产生有毒副产物导致水体二次污染等原因而限制了它们在实际应用 中的广泛性，近年来对环境友好的生物控藻法受到越来越多的关注。细菌溶藻技术作为一种 有效的控藻技术，引起了国内外广泛的关注。细菌的溶藻方式主要分为两类：①直接溶藻， 即细菌与藻细胞直接接触，甚至侵入藻细胞内从而溶藻；②间接溶藻，即细菌通过分泌某种 代谢产物溶解藻类或通过营养竞争从而抑制藻类的生长，其中，通过胞外分泌物溶藻的方式 较为多见。

发明内容

为了克服物理和化学办法控制水华中存在的上述问题，本发明提供一种生物来源的除藻 剂及其制备方法，以及利用该除藻剂消除蓝藻水华的方法，该技术不但能有效控制蓝藻水华， 而且成本低、操作简单、对环境不构成危害。

本发明的技术方案如下：

本发明使用的气单胞菌的菌种分类命名为Aeromonas sp.DS-1，保藏编号为CCTCC No：M2011180，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，地址为中国武汉武昌珞珈山，邮编 430072；保藏日期为2011年5月23日。

本发明所述Aeromonas sp.DS-1菌种是从天然淡水水体中分离获得的分泌溶藻物质的细 菌，经鉴定，该菌株为气单胞菌Aeromonas sp.，命名为Aeromonas sp.DS-1。筛选方法为： 将天然淡水水样接种到牛肉膏蛋白胨的液体培养基中富集培养，然后将所得培养物在牛肉膏 蛋白胨平板上进行划线分离，得到单一菌落，再将单一菌落分别在牛肉膏蛋白胨平板上扩大 培养，最后将平板培养物接种到含淡水蓝藻的培养液中进行溶藻实验，筛选出能够抑制铜绿 微囊藻、鱼腥藻生长的细菌菌株Aeromonas sp.DS-1。

一种气单胞菌除藻剂，是由气单胞菌Aeromonas sp.DS-1的发酵液经正丁醇萃取，再蒸 发除去正丁醇制得的固态制剂；所使用的气单胞菌Aeromonas sp.DS-1，保藏编号为CCTCC No：M2011180，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，地址为中国武汉武昌珞珈山，邮编 430072；保藏日期为2011年5月23日。

本发明所述的气单胞菌除藻剂，是按以下步骤发酵制备的：

(1)将气单胞菌Aeromonas sp.DS-1CCTCC No：M2011180的单菌落1～2环接种到20-100mL 牛肉膏蛋白胨液体培养基中，30℃条件下180rpm/min转速下振荡培养24-48小时，将获得的菌 液以5-10wt％的接种量接入100-1000mL牛肉膏蛋白胨液体培养基中，30℃条件下180rpm/min 转速下振荡培养30-40小时制得种子液；

(2)以5-10wt％的接种量将种子液接入5-20L牛肉膏蛋白胨液体培养基中；灭菌参数为121 ℃，20-30分钟；发酵条件为，pH6.5，溶解氧(DO)为70-90，发酵温度25-35℃，搅拌速 度70-130转/分钟，发酵时间16-48小时；

(3)将上述发酵产物在转速6000～10000rpm/min条件下离心2～10min，弃沉淀除去 Aeromonas sp.DS-1菌体细胞，收集上清液，取上清液用正丁醇萃取2次，取正丁醇萃取液 旋转蒸发法除去正丁醇，得到气单胞菌除藻剂的固态制剂。

所述的牛肉膏蛋白胨液体培养基的配方为：牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化钠5g，去离子 水1000ml。