专利名称：一种絮凝微生物细胞的固定化制备方法
技术领域：
本发明涉及一种固定化细胞制备方法，特别是涉及一种絮凝微生物细胞的 固定化制备方法。
技术背景微生物絮凝剂Microbial flocculant,简称MBF，是一类由微生物产生并分 泌到细胞外具有絮凝活性的代谢产物，具有良好的絮凝沉淀性能，安全、无毒， 易于生物降解。能产絮凝剂的微生物种类多，生长快，易于采取生物工程手段 实现产业化，因而对它的研究正成为当今絮凝剂研究的重要课题。目前国内外 对生物絮凝剂研究很多，但大多研究范围都局限在微生物絮凝剂产生菌的筛选、 培养条件对其产率的影响、微生物絮凝剂的提纯、絮凝剂化学组成、理化性质 及絮凝机理的研究等，而对于其实际工业化生产工艺研究较少。人们虽然发现 了生物絮凝剂的诸多优点，但其产量小、成本高等问题给生物絮凝剂的实际大 规模应用造成了巨大障碍。固定化生物技术是从20世纪60年代开始迅速发展 的一项新技术。固定化细胞技术是指通过化学的或物理的手段，将游离细胞定 位于限定的空间区域，使之成为不悬浮于水但仍保持生物活性，并能反复利用 的方法。细胞被固定化后具有密度高、反应速度快、耐毒害能力强、产物分离 容易、能实现连续操作、可以大大提高生产能力等优势，因此在近几十年来固 定化细胞技术得到了迅速发展和广泛应用。因此，本发明针对一抹自行筛选的 高效絮凝微生物细胞进行固定化制备方法的研究。发明内容本发明的目的是提供一种对絮凝微生物细胞进行固定化的制备方法。 本发明选用一^^高效絮凝^f鼓生物为菌种，在30。C150r/min培养24小时，菌 种的培养基组成为葡萄糖20g, KH2P04 2g， K2HP04 5g, (NH4)2S04 0. 2g, NaCl 0. lg, 脲0.5g，酵母膏O. 5g， MgS04 . 7H20 0.2 g,蒸馏水1000ml， pH 7.2-7.6;将液 体培养液在3000r/m下离心30min,用无菌生理盐水溶解沉淀，定容到原刻度， 在相同条件下离心，得湿菌体。取100-150ml质量百分比浓度为2。/r6y。的海藻酸 钠与O. 4-0. 8g湿菌体混合并搅拌均匀。配制质量百分比浓度为7%-13°/。的氯化4丐 溶液100ml-200ml，置于0。C的冰水混合物中，用注射器将海藻酸钠一菌种混合 液点滴滴入氯化钓溶液中，形成球状颗粒，在10'C-25i:维持lh-2h,使菌种充 分固定化，除去上清液，用水冲洗固定化后的球状凝胶菌种，然后重新置于氯 化4丐溶液中平衡24h,即得到固定化的絮凝微生物细胞颗粒。对固定化后的菌种进行絮凝率测定，活性保存率达到88%-94%。絮凝率的测定方法为，在100ral量筒中加人80ml蒸馏水，0. 4g高岭土， 5ml 1% 的CaCl溶液，2ml上清液待测样品，再加蒸馏水至IOO ml调节pH至7. 0，然后倒 入15Q ml烧杯中，放在磁力搅拌器上快速搅拌l min,慢速搅拌5 min，静置IO min， 以吸管吸取一定深度的上清液于分光光度计550nm处测定吸光度，同时以不加絮 凝剂的上清液作对照实验，并用以下公式计算其絮凝率絮凝率=(A-B)/A x 100%式中A-对照上清液在550nm处的吸光度 B -样品上清液在550nm处的吸光度本发明操作简便，成本便宜，对细胞的损害小，得到的固定化颗粒絮凝率 高，有效期长。
具体实施方式
实施例1:选用一林高效絮凝微生物为菌种，在30°C150r/min培养24小时，菌种的 培养基组成为葡萄糖20g， KH2P04 2g， K2HP04 5g， (NH4)2S04 0. 2g， NaCl 0. lg, 脲O. 5g,酵母膏O. 5g, MgS04 7H20 0. 2 g,蒸馏水1000ml， pH 7. 2-7. 6;将液 体培养液在3000r/m下离心30min，用无菌生理盐水溶解沉淀，定容到原刻度， 在相同条件下离心，得湿菌体。取质量百分比浓度为3%海藻酸钠40ml，与0.13g 菌种混合并加入无菌水至50ml搅拌均匀。配制质量百分比浓度为10°/ 氯化4丐溶 液100ml，置于0。C的水水混合物中，用注射器将海藻酸钠一菌种混合液点滴滴 入氯化钓溶液中，形成球状颗粒，在15。C维持lh,使菌种充分固定化，除去上 清液，用水冲洗固定化后的球状凝胶菌种，然后重新置于氯化钙溶液中平衡24h， 即得到固定化的絮凝微生物细胞颗粒。对固定化后的菌种进行絮凝率测定，活 性保存率达到92. 4%。实施例2:选用一抹高效絮凝微生物为菌种，在30。C150r/min培养24小时，将液体 培养液在3000r/m下离心30min，得菌体，菌种的培养基组成为葡萄糖20g,KH2P04 2g， K風5g, (NH4)2S04 0. 2g, NaCl 0. lg,脲0. 5g,酵母膏0. 5g， MgS04 . 7H20 0.2 g,蒸馏水1000ml， pH 7.2-7.6;取lOOg菌体用无菌生理盐水溶解沉淀。 取450g海藻酸钠用无菌水溶解后与菌种混合并加入无菌水至15L搅拌均匀。配 制质量百分比浓度为10%氯化钙溶液IOL，置于(TC的水水混合物中，用注射器 将海藻酸钠一菌种混合液点滴滴入氯化钩溶液中，形成球状颗粒，在25。C维持 lh,使菌种充分固定化，除去上清液，用水冲洗固定化后的球状凝胶菌种，然 后重新置于氯化钙溶液中平衡24h,即得到固定化的絮凝微生物细胞颗粒。对固 定化后的菌种进行絮凝率测定，活性保存率达到90%。
权利要求
1.一种絮凝微生物细胞的固定化制备方法，其特征在于步骤为选用一株高效絮凝微生物为菌种，在30℃150r/min培养24小时，菌种的培养基组成为葡萄糖20g，KH2PO4 2g，K2HPO4 5g，(NH4)2SO4 0.2g，NaCl 0.1g，脲0.5g，酵母膏0.5g，MgSO4·7H2O 0.2g，蒸馏水1000ml，pH 7.2-7.6；将液体培养液在3000r/m下离心30min，用无菌生理盐水溶解沉淀，定容到原刻度，在相同条件下离心，得湿菌体；取100-150ml质量百分比浓度为2％-6％的海藻酸钠与0.4-0.8g湿菌体混合并搅拌均匀；配制质量百分比浓度为7％-13％的氯化钙溶液100ml-200ml，置于0℃的冰水混合物中，用注射器将海藻酸钠-菌种混合液点滴滴入氯化钙溶液中，形成球状颗粒，在10℃-25℃维持1h-2h，使菌种充分固定化，除去上清液，用水冲洗固定化后的球状凝胶菌种，然后重新置于氯化钙溶液中平衡24h，即得到固定化的絮凝微生物细胞颗粒。
全文摘要
本发明公开了一种絮凝微生物细胞的固定化制备方法。选用一株高效絮凝微生物为菌种，以海藻酸钠和氯化钙为固定化载体，得到固定化的絮凝微生物细胞颗粒，其絮凝活性保存率达到88％-94％。本发明操作简便，成本便宜，对细胞的损害小，得到的固定化颗粒絮凝率高，有效期长。
文档编号C12N11/04GK101407802SQ20081007392
公开日2009年4月15日 申请日期2008年11月18日 优先权日2008年11月18日
发明者张会香, 李子院, 杨世军 申请人:桂林工学院