[发明专利]一种蜡状芽孢杆菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物领域，尤其涉及一种对有害藻类有高效抑制作用的蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）及其在治理水华、修复水体富营养化中的应用。 

背景技术

随着城市化进程的加快和工农业的不断发展，大量富含氮、磷等营养物质的城市生活污水、工农业废水流入湖泊、河口等缓流水体，使水体中营养物质过剩，引起藻类过度繁殖，导致水体溶氧下降，水质恶化，鱼类及其他水生生物大量死亡的现象，即水体富营养化现象，在淡水中称为水华，在海洋中则称为赤潮。中国湖泊众多，大多数都出现过不同程度的富营养化现象，其中以太湖、巢湖和滇池尤为严重，而且这种现象正朝着更加严重的趋势发展。 

蓝藻水华被认为是影响水质的重要因素，它会产生微囊藻毒素，严重危害人类身体健康和生命安全。蓝藻能够产生各种各样的天然藻毒素，主要有环肽、生物碱和脂多糖内毒素等，其致毒类型分为肝毒性、神经毒性、细胞毒性、遗传毒性和皮炎毒性等，其中以肝毒性的微囊藻毒素危害最大。蓝藻藻毒素与许多人工合成的有机污染物不同，只要水体中有产毒蓝藻存在，它就会源源不断地产生并被大量释放到水体中，危害生态安全和人类健康，同时也给水产资源和养殖业造成了严重的危害和损失。 

目前，水华发生频率逐渐增高，影响日益加深，已经成为全球性的环境问题之一。水华的防治问题己成为当务之急。水华的防治对策包括两个方面的内容：首先，消除引发藻类水华的诱因以达到预防的目的；其次，水华一旦发生，立即采取措施进行治理，减小损失，即在防治对策的实施中应坚持“以防为主， 防治结合”的原则。 

国内外应用于藻类水华控制治理的技术很多，可归纳为三个基本途径。一是物理法：通过工程物理方法控制藻类在水体中的生长繁殖而保持其适宜的生物量，如直接过滤、微滤、气浮等；二是化学法：使用化学药剂直接杀藻，如投加氧化剂或杀藻剂等；三是生物法：采用生物控藻技术，即在水体中引入合适的其它生物，如鱼类、微生物、甲壳动物或水生高等植物尤其是沉水植物。对于芽孢杆菌在富营养化水环境中的有害藻类控制方面的运用目前还尚处于空白阶段。因此，利用芽孢杆菌来生物防治蓝藻水华，寻找对有害藻类高效抑制作用的菌株并进行研究和实际应用具有深远的意义。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种蜡状芽孢杆菌，其对有害藻类特别是蓝藻类有高效抑制作用，可应用于治理水华、修复水体富营养化中。 

为实现本发明的目的，采用以下技术方案： 

在第一方面，本发明提供一种蜡状芽孢杆菌NMSW16（Bacillus cereus），保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏号为CGMCC No.3376，保藏日期为2009年11月2日。 

本发明提供的蜡状芽孢杆菌NMSW16可为革兰氏阳性细菌，细胞呈直杆状，产生球形或椭圆形芽孢，需氧或兼性厌氧，以周生鞭毛运动，无荚膜。 

本发明提供的蜡状芽孢杆菌NMSW16对铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）有很强的抑制作用，处理7天后抑藻率为90%以上。 

在第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的蜡状芽孢杆菌NMSW16的培养方法，所述方法包括将所述蜡状芽孢杆菌NMSW16接种于LB培养基中振荡培养；优选地，所述培养基的组分为胰蛋白胨10g/L、酵母提取物5g/L和氯 化钠10g/L，所述振荡培养的温度为35～39℃、优选36～38℃、更优选37℃，所述振荡培养的转速为100～300rpm、优选150～250rpm、更优选200rpm，所述振荡培养的时间为12～36h、优选18～30h、更优选24h。 

在本发明的蜡状芽孢杆菌NMSW16的培养方法中，温度可以是35℃、35.5℃、36℃、36.5℃、37℃、37.5℃、38℃、38.5℃或39℃。 

在本发明的蜡状芽孢杆菌NMSW16的培养方法中，转速可以是110rpm、130rpm、160rpm、180rpm、210rpm、230rpm、260rpm、280rpm或290rpm。 

在本发明的蜡状芽孢杆菌NMSW16的培养方法中，培养的时间可以是13h、15h、17h、19h、21h、23h、25h、27h、29h、31h、33h或35h。 

在第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的蜡状芽孢杆菌NMSW16的发酵液，所述发酵液是蜡状芽孢杆菌NMSW16发酵产生的，其抑制所述铜绿微囊藻生长，优选地，所述发酵液为发酵上清液。