[发明专利]一种富集自然水体中磷含量的生物制剂合成及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种富集自然水体中磷含量的生物制剂合成方法,属于生物合成技术领域。

背景技术

自然水体中的磷主要是以各种磷酸盐的形式存在，且含量不高，最高有效磷含量介于1.5~3.5umol/L。磷是生物生长必需的元素之一，但由于自然水体水量大，且不流动，当水体中含磷量大于0.01~0.02mg/L时,会造成水中藻类及其他浮游生物迅速繁殖,很容易造成水体富营养化，水体溶解氧量下降，水流透明度降低，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的，使水资源丧失了养殖和游览等方面的利用价值；因富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人长期饮用也会中毒致病。

目前，国内外普遍采用的自然水体富营养化的处理技术主要有三类：（1）化学法：如加入硫酸铜杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀等，但处理费用高且易造成二次污染；（2）物理方法：如疏挖底泥、机械分离过滤除藻、引水冲淤等，操作简单，无二次污染，但往往处理程度低，治标不治本；（3）生物-生态修复方法：如以微生物为处理核心的生物膜、活性污泥处理技术、生物操纵技术、生态浮床技术、人工湿地处理技术等，操作简单、处理效果好、修复时间较短、成本低，不产生二次污染。

其实，生物富集现象广泛存在自然界中。虹鳟鱼表面粘液中的微生物有很强的甲基化作用，能把无机汞转化为甲基汞，其对汞的富集达到几十万倍；水葫芦对铬的富集浓缩系数可达120000；蜈蚣草对周围环境中的砷富集因子可达几千倍；海带对周围环境中碘生物富集可以达到几千、几万倍。但目前还没有一种能富集磷的生物浓缩因子很高的生物，因此，我们有必要研究一种生物制剂，能够有效地富集自然水体中的磷，从而有效地去除水中的磷。

发明内容

本发明针对自然界中生物对自然水体中磷的富集浓缩系数不高，提供了一种生物制剂的合成方法，将该拟黄杆球蛋白生物药剂投放到到水体中，使得水体中的竹叶兰产生一种能与低浓度磷结合能力强的物质，导致竹叶兰对磷具有强富集作用，浓缩因子可达到几千或几万，从而把周围水环境中的磷去除掉，解决水体富营养化问题。

本发明所采用的原料为：水生黄杆菌、氯化钾、碳酸氢钠、培养基、竹叶兰，通过对水生黄杆菌的培养、筛选后获得菌株细胞，该菌株细胞与氯化钾、碳酸氢钠以一定质量比使用，合成该微生物制剂投放到到水体中，使得水体中的竹叶兰产生一种能与低浓度磷结合能力强的物质，导致竹叶兰对磷的生物浓缩达到几千甚至几万，从而最大程度地去除水中低浓度磷。

本发明采用的技术方案是：

    一种富集自然水体中磷含量的生物制剂合成方法，该方法采用水生黄杆菌、氯化钾、碳酸氢钠、培养基、竹叶兰为原料，通过对水生黄杆菌的培养、筛选后获得菌株细胞，该菌株细胞与氯化钾、碳酸氢钠以一定质量比使用，合成该微生物制剂。

本发明中单胞球蛋白的生物制剂的合成过程：

（1）培养基的制备

以质量计，葡萄糖 5~8g、磷酸氢二钾 0.2~0.5g、硫酸镁 0.1~0.2g、琼脂 10~12g、

硝酸钙 0.6~0.8g、碳酸氢钠 0.5~0.[微软用户1] 、在pH=7.0~7.2条件下将各组分溶解、搅拌，加蒸馏水定容至1000mL，调节pH=7.0~7.2，然后分装、高温杀 菌、备用；

（2）植物样本的培养

   在无污染的池塘里培育一批竹叶兰，7~10天后消毒，再移入玻璃培养缸中，保持一定的光照，温度，使其植株茁壮，作为试验植物样本；

（3）水生黄杆菌接种

取20~25mL培养基，在无菌条件下，采用斜面接种法，接种完成后，培养管口塞上棉花，置于生物培养箱内培养，温度控制在35~37°C，培养时间为25~35h；

（4）菌株细胞获得

    将培养箱中的菌种取出，在培养管中加入3~5mL 0.1mol/L NaCl溶液，充分摇匀，在高速离心机下离心20~25min，转速为300~400r/min，温度为10~15°C，滤去上层清液；同样条件下，离心20~25min，提取比容管中下层乳白色沉淀，即为水生黄杆菌株细胞，在低温2~6°C下保存。

一种富集自然水体中磷含量的生物制剂的使用方法：