一种具有溶藻功能的放线菌D18、菌液、无菌滤液及制备方法和应用

本发明涉及环境水处理，具体涉及一种具有溶藻功能的放线菌d18、菌液、无菌滤液及制备方法和应用。

背景技术：

1、蓝藻中的铜绿微囊藻是全球淡水环境中普遍存在的一种有害藻类，研究有效策略应对铜绿微囊藻爆发是一项重要的研究课题。因此，蓝藻水华的防治问题引起人们广泛关注。

2、目前，水华防治的方法主要为三种：物理方法、化学方法和生物方法。物理除藻方法主要包括吸附法、超声波法、机械除藻法和遮光抑藻法等，但物理除藻的能力有限，且工作量大、耗时长、能耗高、效率低以及具有潜在二次污染风险，故常作为辅助性措施治理蓝藻水华问题。化学除藻方法主要是运用金属盐和除草剂等化学试剂进行杀藻，虽然除藻效率高，但是选择性较差，对其它水生生物均有较大毒性；且金属盐在水环境中容易富集，易产生二次污染。生物除藻方法主要有种群竞争抑藻、鱼类吞噬除藻、微生物除藻等。物理、化学方法均不便于大面积水体除藻控藻的实施，而生物法则可实现大面积水体蓝藻水华的有效控制和处理。

3、一些对蓝藻有杀灭作用的微生物可用于有害藻类水华的控制，包括噬藻体、细菌、真菌及原生动物。微生物除藻利用自然生态环境中藻-菌的天然相互作用关系来控藻除藻，具有方法简单、成本低、见效快和环境友好等特点，在水华藻治理技术发展具有很好的前景。这一类能杀灭有害蓝藻或抑制蓝藻生长的微生物被称为溶藻菌。

4、目前具有溶藻功能的菌株较单一，难以满足对水环境处理的要求。因此，筛选新的具备溶藻功能的菌株意义重大。

技术实现思路

1、为获得具有溶藻功能的微生物，本发明提供了一种具有溶藻功能的放线菌d18、菌液、无菌滤液及制备方法和应用，本发明提供的放线菌d18制备的菌液和无菌滤液能用于溶藻和水环境脱氮。

2、本发明提供了一种具有溶藻功能的放线菌d18，所述放线菌d18于2023年8月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no：m 20231417，分类命名为： streptomyces venezuelae d18。

3、本发明还提供了一种放线菌d18分泌的具有溶藻功能和脱氮功能的胞外活性物质，所述活性物质能作为类囊体膜中的电子传递链的抑制剂。

4、本发明还提供了一种由所述放线菌d18制得的菌液。

5、本发明还提供了一种菌液的制备方法，将d18菌株接种至dm培养基中，28-30℃，130 -150rpm培养至对数生长期，获得d18菌液。

6、本发明还提供了由所述的放线菌d18制备得到的无菌滤液。

7、本发明还提供了一种无菌滤液的制备方法，包括如下步骤：

8、将d18菌株培养至对数生长期，获得d18菌液；

9、将d18菌液离心收集上清液，用无菌滤膜过滤掉菌株得到无菌滤液。

10、进一步地，所述离心条件为：8000-10000 r/min，离心10 -15min。

11、本发明还提供了一种所述的放线菌d18、菌液或所述的无菌滤液在水处理中的应用，所述菌液或无菌滤液用于水华防治。

12、进一步地，所述放线菌d18、菌液或无菌滤液用于水环境中的铜绿微囊藻的去除。

13、进一步地，所述放线菌d18、菌液或无菌滤液用于污水或废水的脱氮。

14、进一步地，所述脱氮为降低水环境中的总氮、硝酸盐、亚硝酸盐和氨的含量。

15、本发明还提供了所述胞外活性物质在水华防治中的应用。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

17、1、本发明提供的放线菌d18制备的菌液和无菌滤液能用于溶藻和水环境脱氮，能用于水华防治。通过本发明实验可知，放线菌d18能够分泌出一种胞外活性物质进行溶藻。通过实验可知，d18菌液和无菌滤液的溶藻率分别达到85.0%和83.6%。

18、2、本发明提供的由d18菌株制备得到的无菌滤液能有效抑制藻细胞产生别藻蓝蛋白、藻蓝蛋白和藻红蛋白。无菌滤液造成了藻细胞的氧化胁迫，随着胁迫时间的延长，藻细胞功能代谢受损，破坏光合作用，导致捕能不能高效进行，间接影响类胡萝卜素的合成。无菌滤液的加入影响了类胡萝卜素的转化，色素含量的下降引起光系统叶绿素荧光参数的降低。光合能力的降低说明藻细胞自养能力减弱，细胞生长受限。

19、无菌滤液对藻细胞的溶藻作用还可能通过以下途径作用：无菌滤液导致atp产生和消耗不平衡造成藻细胞的非正常生长；通过d18产生的胞外活性物质抑制了类囊体膜中的电子传递链中电子的传递。

20、3、通过实验验证发现，本发明中的放线菌d18表现出良好的反硝化特性，对tn的去除率可达到88.1%，对no3--n的去除率可达到96.05%。在实际应用中也表现出良好的反硝化特性和溶藻效果。

21、生物材料保藏信息

22、d18，在本申请中称作放线菌d18，已于2023年8月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no：m 20231417，保藏单位地址是中国.武汉.武汉大学，邮编：430072，分类命名为： streptomyces venezuelae d18。

技术特征：

1.一种具有溶藻功能的放线菌d18，其特征在于，所述放线菌d18于2023年8月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：cctcc no：m 20231417，分类命名为：streptomyces venezuelae d18。

2.一种由权利要求1所述的放线菌d18制得的菌液。

3.一种权利要求2所述的菌液的制备方法，其特征在于，将d18菌株接种至dm培养基中，28-30℃，130 -150rpm培养至对数生长期，获得d18菌液。

4.一种由权利要求1所述的放线菌d18制备得到的无菌滤液。

5.一种权利要求4所述的无菌滤液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述离心条件为：8000-10000 r/min，离心10 -15min。

7.一种权利要求1所述的放线菌d18、权利要求2所述的菌液或权利要求4所述的无菌滤液在水处理中的应用，其特征在于，所述放线菌d18、菌液或无菌滤液用于水华防治。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述放线菌d18、菌液或无菌滤液用于水环境中的铜绿微囊藻的去除。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述放线菌d18、菌液或无菌滤液用于污水或废水的脱氮。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述脱氮为降低水环境中的总氮、硝酸盐、亚硝酸盐和氨的含量。

技术总结
本发明涉及环境水处理技术领域，具体公开了一种具有溶藻功能的放线菌D18、菌液、无菌滤液及制备方法和应用，所述放线菌D18于2023年8月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC NO：M 20231417，分类命名为：Streptomyces venezuelae D18。本发明提供的放线菌D18制备的菌液和无菌滤液能用于溶藻和水环境脱氮，能用于处理水污染，防治水华。

技术研发人员：张海涵,马奔,潘思璇,李桉轶
受保护的技术使用者：西安建筑科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17