专利名称:一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法
技术领域:
本发明涉及一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法。
背景技术:
随着全球经济的发展,工业化生产的进步,人类的生活水平大大提高,但是人类赖以生存的环境却遭到日益破坏,环境规律紊乱。水资源匮乏及污染加剧的严峻形势,促进了水处理剂的研究和应用。在水处理剂絮凝技术发展史上,60年代开发了无机盐类的絮凝剂(如硫酸铝、氯化铝、氯化铁等),其处理效果不理想;进而研制的高分子聚合无机盐型絮凝剂(如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等)在水处理中收到了很好的效果,但在其使用过程中会对环境产生一定的二次污染,尤其是铝离子。研究发现,铝离子的环境危害包括①对水生生物有毒害,当水中铝含量高于0.2~0.5mg/dm3时可使鲑鱼致死;②影响植物的生长发育,甚至死亡;③可通过食物链及饮用水,最终对人类健康产生危害,目前多发的老年痴呆病就很可能是因其脑中铝含量较高所致。因此,各国对饮用水中铝含量规定了限值,限制了铝盐型絮凝剂的大规模应用,但聚丙烯酰胺在环境中难以降解,易导致二次污染,且其单体具有强烈的神经毒性和“三致”效应(致畸、致突变、致癌),使其应用也大受限制,所以对其使用作了规定。如美国批准使用的聚丙烯酰胺SeparunNplo的最大允许浓度为1mg/dm3,英国规定聚丙烯酰胺的投加量平均不得超过0.5mg/dm3,最大投加量不得超过1mg/dm3。因此极大地促进了水处理化学品新品种、新科技的不断出现和产业化规模的扩大。微生物絮凝剂(Microbial Flocculants,MBF)属第三代生物有机高分子絮凝剂。主要成分有糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和DNA等。具有分泌絮凝剂能力的微生物称为絮凝剂产生菌,至今发现具有这种絮凝性的微生物已超过17种,包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等。其中最具代表性的MBF有以下三种Nakamura J发现的酱油曲霉(Aspergillus sojae)产生的絮凝剂AJ7002;TakagiH用拟青霉素(Paecilomyces sp.1-1)产生的MBFPF101,它对大肠杆菌、啤酒酵母、活性污泥、硅藻土等有良好的絮凝效果;Kurane利用红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)研制成功的微生物絮凝剂NOC-1,对泥浆水、河水、粉煤灰水、膨胀污泥、纸浆废水等均有极好的絮凝和脱色效果。MBF主要有三种类型直接利用微生物细胞的絮凝剂;利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂;利用细胞代谢产物的絮凝剂。MBF具有高效性、安全无毒性、无二次污染、污泥产生量小、脱色效果独特、投放量相对少等特点。获得高活性的微生物絮凝剂的前提是优良的生产菌种。优良的生产菌种通常是从不同的环境样品分离、纯化微生物,进一步筛选后获得的。传统的筛选微生物絮凝剂产生菌的方法主要是通过平板分离,获得纯培养物,然后对每个纯培养物进行摇瓶培养,测定发酵液是否具有絮凝活性来确定絮凝剂产生菌,存在着筛选目标不确定、工作量大、周期长、筛选效率低等缺点。
发明内容
本发明的目的就是提供一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,该方法能克服传统微生物絮凝剂产生菌筛选方法的不足,可高效、直观地将絮凝剂产生菌与其他微生物区分开来,工艺简单,工作量小,周期短,筛选效率较高。
本发明的目的是这样实现的这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,是在培养基中同时添加刚果红(英文名称Congo red,分子式C32H22N6Na2O6S2)和考马斯亮蓝,选择性地从不同样品材料中筛选絮凝剂产生菌。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,所述的考马斯亮蓝为G250(英文名称Coomassie brilliant blue G250,分子式C47H48N3NaO7S2)。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,所述的考马斯亮蓝为R-250(英文名称Coomassie brilliant blue R-250,分子式C45H44N3NaO7S2)。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,培养基中刚果红的浓度为0.0005-0.005%。、考马斯亮蓝的浓度为0.0005-0.005%。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,培养基制备时,刚果红及考马斯亮蓝可以是直接称量相应的质量份数加入培养基中,使其终浓度达0.0005-0.005%。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,培养基制备时,刚果红及考马斯亮蓝可以是配制成溶液的形式加入培养基中使其终浓度达0.0005-0.005%。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,适用的微生物包括细菌、放线菌、酵母菌和丝状真菌。
这种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法是指按常规方法制备培养基,采用稀释涂布平板法,或稀释混合平板法,或平板划线法进行微生物的分离和纯化,待形成单菌落后,挑取红色菌落。
本发明的微生物絮凝剂产生菌的筛选方法由于是在培养基中添加考马斯亮蓝和刚果红,可高效、直观地将絮凝剂产生菌和其他微生物区分开来,工艺简单,工作量小,周期短,筛选效率较高。
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明,但本发明又不受这些实施例所局限。
具体实施例方式
实施例1絮凝活性细菌的筛选取1000ml细菌培养基(g/L蔗糖10,K2HPO41.5,FeCl30.002,CaCO31.5,酵母膏0.5,琼脂20,水1000ml,pH7.0~7.5)于一容器内,分别加10mg考马斯亮蓝和刚果红,摇匀,121℃灭菌20min.,制成平板,涂布不同稀释度的土壤悬液,25-30℃培养至平板上形成明显单菌落。挑取蓝色背景下的红色菌落,接入50ml液体培养基(g/L蔗糖10,K2HPO41.5,FeCl30.002,CaCO31.5,酵母膏0.5,pH7.0~7.5)中,25-30℃培养4天后用高岭土悬液测定发酵液的絮凝活性,结果99.6%的菌株具有絮凝活性。
实施例2絮凝活性放线菌的筛选取1000ml放线菌培养基(g/L可溶性淀粉20,KNO31,NaCl 0.5,K2HPO40.5,MgSO40.5,FeSO40.01,琼脂20,水1000ml,pH7.2-7.4)于一容器内,分别加10mg考马斯亮蓝和刚果红,摇匀,121℃灭菌30min.,制成平板,涂布不同稀释度的土壤悬液,25℃培养至平板上形成明显单菌落。挑取蓝色背景下的红色菌落,接入50ml液体培养基(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℃培养10天后用高岭土悬液测定发酵液的絮凝活性,结果87.9%的菌株具有絮凝活性。
实施例3絮凝活性酵母菌的筛选取1000ml酵母菌培养基[g/L酵母膏3,麦芽膏3,蛋白胨5,葡萄糖20,琼脂20,pH5.3(高压灭菌后用盐酸或磷酸调节,添加广谱抗生素以抑制细菌)]于一容器内,分别加10mg考马斯亮蓝和刚果红,摇匀,110℃灭菌30min.,制成平板,涂布不同稀释度的土壤悬液,25℃培养至平板上形成明显单菌落。挑取蓝色背景下的红色菌落,接入50ml液体培养基[g/L酵母膏3,麦芽膏3,蛋白胨5,葡萄糖20,琼脂20,pH5.3(高压灭菌后用盐酸或磷酸调节)]中,25℃培养4天后用高岭土悬液测定发酵液的絮凝活性,结果90.5%的菌株具有絮凝活性。
实施例4絮凝活性丝状真菌的筛选取1000ml真菌培养基[g/L葡萄糖20,蛋白胨1,酵母膏0.8,KH2PO41,MgSO4.7H2O 0.5,琼脂20,pH自然,水1000ml(高压灭菌后添加广谱抗生素以抑制细菌)]于一容器内,分别加10mg考马斯亮蓝和刚果红,摇匀,110℃灭菌30min.,制成平板,涂布不同稀释度的土壤悬液,28℃培养至平板上形成明显单菌落。挑取蓝色背景下的红色菌落,接入50ml液体培养基(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℃培养4天后用高岭土悬液测定发酵液的絮凝活性,结果82.3%的菌株具有絮凝活性。
权利要求
1.一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于在培养基中同时添加刚果红(英文名称Congo red,分子式C32H22N6Na2O6S2)和考马斯亮蓝,选择性地从不同样品材料中筛选絮凝剂产生菌。
2.如权利要求1所述的一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于所述的考马斯亮蓝为G 250(英文名称Coomassie brilliant blue G 250,分子式C47H48N3NaO7S2)。
3.如权利要求1所述的一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于所述的考马斯亮蓝为R-250(英文名称Coomassie brilliant blue R-250,分子式C45H44N3NaO7S2)。
4.如权利要求1、2或3所述的一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于培养基中刚果红的浓度为0.0005-0.005%。、考马斯亮蓝的浓度为0.0005-0.005%。
5.如权利要求1、2或3所述的一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于培养基制备时,刚果红及考马斯亮蓝可以是直接称量相应的质量份数加入培养基中,使其终浓度达0.0005-0.005%。
6.如权利要求1、2或3所述的一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于培养基制备时,刚果红及考马斯亮蓝可以是配制成溶液的形式加入培养基中,使其终浓度达0.0005-0.005%。
7.如权利要求1、2或3所述的一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,其特征在于适用的微生物包括细菌、放线菌、酵母菌和丝状真菌。
全文摘要
本发明涉及一种微生物絮凝剂产生菌的筛选方法,该方法是在培养基中同时添加刚果红(英文名称Congo red,分子式C
文档编号C12N1/00GK1693444SQ200510010779
公开日2005年11月9日 申请日期2005年4月29日 优先权日2005年4月29日
发明者李文鹏, 朱光勇, 潘基敏, 王建明 申请人:昆明朋泽微生物科技有限公司