[发明专利]一种通过猝灭菌株抑制硫铁矿酸性废水产生的方法

说明书

本发明涉及一种利用猝灭菌株抑制硫铁矿酸性废水产生的方法，主要是从河流湖库底泥中筛选出一种猝灭菌株，利用猝灭菌株降解氧化亚铁硫杆菌群体感应中的信号分子，削弱氧化亚铁硫杆菌群体感应水平，抑制氧化亚铁硫杆菌的生长，降低硫铁矿中三价铁的释放。具体是把预处理的底泥在最小培养基中进行富集培养，再在LB琼脂平板上分离培养得到纯菌落；然后对纯菌落进行琼脂覆盖试验，初步筛选出具有猝灭能力的细菌，再测试其对信号分子的降解能力和复筛，得到更优性能的猝灭菌株，并对复筛出的猝灭菌株扩大培养，将猝灭细菌制成菌悬液，以10⁷～10⁸CFU/g投加比例接种至硫铁矿土壤中，实现从源头上控制硫铁矿的金属污染。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种通过猝灭菌株抑制硫铁矿酸性废水产生的方法。

背景技术

酸性废水(acid mine drainage，AMD)主要是由于金属硫化矿在空气、水和微生物等的作用下，发生溶浸、氧化、水解等一系列物理化学反应而形成。目前，酸性矿坑水的污染已经成为全世界最为严重的环境问题之一，酸性矿坑水具有极低的pH值(pH值≤2.0)和高浓度的重金属离子，因此会对矿区周围的生态环境造成严重的污染。嗜酸性氧化亚铁硫杆菌是酸性重金属矿坑水环境中最为常见的浸矿细菌之一，它可以促进金属硫化矿的分解和金属离子的溶出，导致大量含有高浓度重金属离子的酸性矿坑水产生。

控制酸性矿坑水的方法大致可分为物理方法、化学方法以及生物方法三大类。其中最常用的是化学方法，即通过投放抑菌剂或杀菌剂抑制浸矿细菌的活性，从而防治酸性矿坑水的产生，但是，这种方法并不能作为一种长期的控制方法。原因在于：细菌的不断生长要求投加源源不断的不断的杀菌剂或者抑菌剂。这样不仅会导致嗜酸性氧化亚铁硫杆菌耐药性的产生，还会对矿区水体生物产生毒性，造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种通过猝灭菌株抑制硫铁矿酸性废水产生的方法，该方法主要是从河道底泥中筛选一种猝灭菌株，利用猝灭菌株分泌的酰化酶/内酯酶/氧化还原酶来降解氧化亚铁硫杆菌群体感应中的信号分子，降低氧化亚铁硫杆菌的群体感应水平，抑制氧化亚铁硫杆菌的生长，减少硫铁矿土壤中三价铁的释放，有效控制硫铁矿酸性废水的产生。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种通过猝灭菌株抑制硫铁矿酸性废水产生的方法，包括以下步骤：

1)取样

采集河道窄处的0～15cm处表层底泥；

2)预处理

将样品悬浮在0.85～0.9％生理盐水中，超声处理，然后离心混合培养物，将所得颗粒重新悬浮在0.85～0.9％生理盐水中，得到再悬浮溶液；

3)富集培养

将步骤2)得到的再悬浮溶液经过多次浓缩循环后，将得到的培养物涂布在LB琼脂平板上，在30℃下培养；最后选择单个菌落，并在LB琼脂平板上重复划线，以获得纯菌落；

4)猝灭菌株初筛

将紫杆菌CV026倒在已制备的LB琼脂平板表面，且在LB琼脂平板上制备6mm的微孔，将细菌菌株和5μmol/LAHL倒入微孔中；对照组中只含有外源AHL，30℃培养；最终结果显示不变为紫色的作为猝灭菌株；

5)无细胞裂解液制备

将步骤4)得到的猝灭菌株在最小培养基中在30℃培养，然后离心后收集细胞颗粒，并将其重新悬浮在磷酸钾缓冲液，其研磨以获得无细胞裂解液并离心，上清液过滤后，滤液作为无细胞裂解物收集，在-20℃储存；

6)猝灭菌株复筛