專利名稱:一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法
技術領域:
本發明涉及一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法。
背景技術:
隨著全球經濟的發展,工業化生產的進步,人類的生活水平大大提高,但是人類賴以生存的環境卻遭到日益破壞,環境規律紊亂。水資源匱乏及污染加劇的嚴峻形勢,促進了水處理劑的研究和應用。在水處理劑絮凝技術發展史上,60年代開發了無機鹽類的絮凝劑(如硫酸鋁、氯化鋁、氯化鐵等),其處理效果不理想;進而研制的高分子聚合無機鹽型絮凝劑(如聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等)在水處理中收到了很好的效果,但在其使用過程中會對環境產生一定的二次污染,尤其是鋁離子。研究發現,鋁離子的環境危害包括①對水生生物有毒害,當水中鋁含量高于0.2~0.5mg/dm3時可使鮭魚致死;②影響植物的生長發育,甚至死亡;③可通過食物鏈及飲用水,最終對人類健康產生危害,目前多發的老年癡呆病就很可能是因其腦中鋁含量較高所致。因此,各國對飲用水中鋁含量規定了限值,限制了鋁鹽型絮凝劑的大規模應用,但聚丙烯酰胺在環境中難以降解,易導致二次污染,且其單體具有強烈的神經毒性和“三致”效應(致畸、致突變、致癌),使其應用也大受限制,所以對其使用作了規定。如美國批準使用的聚丙烯酰胺SeparunNplo的最大允許濃度為1mg/dm3,英國規定聚丙烯酰胺的投加量平均不得超過0.5mg/dm3,最大投加量不得超過1mg/dm3。因此極大地促進了水處理化學品新品種、新科技的不斷出現和產業化規模的擴大。微生物絮凝劑(Microbial Flocculants,MBF)屬第三代生物有機高分子絮凝劑。主要成分有糖蛋白、多糖、蛋白質、纖維素和DNA等。具有分泌絮凝劑能力的微生物稱為絮凝劑產生菌,至今發現具有這種絮凝性的微生物已超過17種,包括霉菌、細菌、放線菌和酵母菌等。其中最具代表性的MBF有以下三種Nakamura J發現的醬油曲霉(Aspergillus sojae)產生的絮凝劑AJ7002;TakagiH用擬青霉素(Paecilomyces sp.1-1)產生的MBFPF101,它對大腸桿菌、啤酒酵母、活性污泥、硅藻土等有良好的絮凝效果;Kurane利用紅平紅球菌(Rhodococcus erythropolis)研制成功的微生物絮凝劑NOC-1,對泥漿水、河水、粉煤灰水、膨脹污泥、紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果。MBF主要有三種類型直接利用微生物細胞的絮凝劑;利用微生物細胞壁提取物的絮凝劑;利用細胞代謝產物的絮凝劑。MBF具有高效性、安全無毒性、無二次污染、污泥產生量小、脫色效果獨特、投放量相對少等特點。獲得高活性的微生物絮凝劑的前提是優良的生產菌種。優良的生產菌種通常是從不同的環境樣品分離、純化微生物,進一步篩選后獲得的。傳統的篩選微生物絮凝劑產生菌的方法主要是通過平板分離,獲得純培養物,然后對每個純培養物進行搖瓶培養,測定發酵液是否具有絮凝活性來確定絮凝劑產生菌,存在著篩選目標不確定、工作量大、周期長、篩選效率低等缺點。
發明內容
本發明的目的就是提供一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,該方法能克服傳統微生物絮凝劑產生菌篩選方法的不足,可高效、直觀地將絮凝劑產生菌與其他微生物區分開來,工藝簡單,工作量小,周期短,篩選效率較高。
本發明的目的是這樣實現的這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,是在培養基中同時添加剛果紅(英文名稱Congo red,分子式C32H22N6Na2O6S2)和考馬斯亮藍,選擇性地從不同樣品材料中篩選絮凝劑產生菌。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,所述的考馬斯亮藍為G250(英文名稱Coomassie brilliant blue G250,分子式C47H48N3NaO7S2)。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,所述的考馬斯亮藍為R-250(英文名稱Coomassie brilliant blue R-250,分子式C45H44N3NaO7S2)。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,培養基中剛果紅的濃度為0.0005-0.005%。、考馬斯亮藍的濃度為0.0005-0.005%。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,培養基制備時,剛果紅及考馬斯亮藍可以是直接稱量相應的質量份數加入培養基中,使其終濃度達0.0005-0.005%。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,培養基制備時,剛果紅及考馬斯亮藍可以是配制成溶液的形式加入培養基中使其終濃度達0.0005-0.005%。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,適用的微生物包括細菌、放線菌、酵母菌和絲狀真菌。
這種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法是指按常規方法制備培養基,采用稀釋涂布平板法,或稀釋混合平板法,或平板劃線法進行微生物的分離和純化,待形成單菌落后,挑取紅色菌落。
本發明的微生物絮凝劑產生菌的篩選方法由于是在培養基中添加考馬斯亮藍和剛果紅,可高效、直觀地將絮凝劑產生菌和其他微生物區分開來,工藝簡單,工作量小,周期短,篩選效率較高。
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明,但本發明又不受這些實施例所局限。
具體實施例方式
實施例1絮凝活性細菌的篩選取1000ml細菌培養基(g/L蔗糖10,K2HPO41.5,FeCl30.002,CaCO31.5,酵母膏0.5,瓊脂20,水1000ml,pH7.0~7.5)于一容器內,分別加10mg考馬斯亮藍和剛果紅,搖勻,121℃滅菌20min.,制成平板,涂布不同稀釋度的土壤懸液,25-30℃培養至平板上形成明顯單菌落。挑取藍色背景下的紅色菌落,接入50ml液體培養基(g/L蔗糖10,K2HPO41.5,FeCl30.002,CaCO31.5,酵母膏0.5,pH7.0~7.5)中,25-30℃培養4天后用高嶺土懸液測定發酵液的絮凝活性,結果99.6%的菌株具有絮凝活性。
實施例2絮凝活性放線菌的篩選取1000ml放線菌培養基(g/L可溶性淀粉20,KNO31,NaCl 0.5,K2HPO40.5,MgSO40.5,FeSO40.01,瓊脂20,水1000ml,pH7.2-7.4)于一容器內,分別加10mg考馬斯亮藍和剛果紅,搖勻,121℃滅菌30min.,制成平板,涂布不同稀釋度的土壤懸液,25℃培養至平板上形成明顯單菌落。挑取藍色背景下的紅色菌落,接入50ml液體培養基(g/L可溶性淀粉20,KNO31,NaCl 0.5,K2HPO40.5,MgSO40.5,FeSO40.01,水1000ml,pH7.2-7.4)中,25℃培養10天后用高嶺土懸液測定發酵液的絮凝活性,結果87.9%的菌株具有絮凝活性。
實施例3絮凝活性酵母菌的篩選取1000ml酵母菌培養基[g/L酵母膏3,麥芽膏3,蛋白胨5,葡萄糖20,瓊脂20,pH5.3(高壓滅菌后用鹽酸或磷酸調節,添加廣譜抗生素以抑制細菌)]于一容器內,分別加10mg考馬斯亮藍和剛果紅,搖勻,110℃滅菌30min.,制成平板,涂布不同稀釋度的土壤懸液,25℃培養至平板上形成明顯單菌落。挑取藍色背景下的紅色菌落,接入50ml液體培養基[g/L酵母膏3,麥芽膏3,蛋白胨5,葡萄糖20,瓊脂20,pH5.3(高壓滅菌后用鹽酸或磷酸調節)]中,25℃培養4天后用高嶺土懸液測定發酵液的絮凝活性,結果90.5%的菌株具有絮凝活性。
實施例4絮凝活性絲狀真菌的篩選取1000ml真菌培養基[g/L葡萄糖20,蛋白胨1,酵母膏0.8,KH2PO41,MgSO4.7H2O 0.5,瓊脂20,pH自然,水1000ml(高壓滅菌后添加廣譜抗生素以抑制細菌)]于一容器內,分別加10mg考馬斯亮藍和剛果紅,搖勻,110℃滅菌30min.,制成平板,涂布不同稀釋度的土壤懸液,28℃培養至平板上形成明顯單菌落。挑取藍色背景下的紅色菌落,接入50ml液體培養基(g/L葡萄糖20,蛋白胨1,酵母膏0.8,KH2PO41,MgSO4.7H2O 0.5,pH自然,水1000ml)中,28℃培養4天后用高嶺土懸液測定發酵液的絮凝活性,結果82.3%的菌株具有絮凝活性。
權利要求
1.一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于在培養基中同時添加剛果紅(英文名稱Congo red,分子式C32H22N6Na2O6S2)和考馬斯亮藍,選擇性地從不同樣品材料中篩選絮凝劑產生菌。
2.如權利要求1所述的一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于所述的考馬斯亮藍為G 250(英文名稱Coomassie brilliant blue G 250,分子式C47H48N3NaO7S2)。
3.如權利要求1所述的一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于所述的考馬斯亮藍為R-250(英文名稱Coomassie brilliant blue R-250,分子式C45H44N3NaO7S2)。
4.如權利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于培養基中剛果紅的濃度為0.0005-0.005%。、考馬斯亮藍的濃度為0.0005-0.005%。
5.如權利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于培養基制備時,剛果紅及考馬斯亮藍可以是直接稱量相應的質量份數加入培養基中,使其終濃度達0.0005-0.005%。
6.如權利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于培養基制備時,剛果紅及考馬斯亮藍可以是配制成溶液的形式加入培養基中,使其終濃度達0.0005-0.005%。
7.如權利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,其特征在于適用的微生物包括細菌、放線菌、酵母菌和絲狀真菌。
全文摘要
本發明涉及一種微生物絮凝劑產生菌的篩選方法,該方法是在培養基中同時添加剛果紅(英文名稱Congo red,分子式C
文檔編號C12N1/00GK1693444SQ200510010779
公開日2005年11月9日 申請日期2005年4月29日 優先權日2005年4月29日
發明者李文鵬, 朱光勇, 潘基敏, 王建明 申請人:昆明朋澤微生物科技有限公司