專(zhuān)利名稱(chēng)：一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化生產(chǎn)的進(jìn)步，人類(lèi)的生活水平大大提高，但是人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境卻遭到日益破壞，環(huán)境規(guī)律紊亂。水資源匱乏及污染加劇的嚴(yán)峻形勢(shì)，促進(jìn)了水處理劑的研究和應(yīng)用。在水處理劑絮凝技術(shù)發(fā)展史上，60年代開(kāi)發(fā)了無(wú)機(jī)鹽類(lèi)的絮凝劑(如硫酸鋁、氯化鋁、氯化鐵等)，其處理效果不理想；進(jìn)而研制的高分子聚合無(wú)機(jī)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(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的二次污染，尤其是鋁離子。研究發(fā)現(xiàn)，鋁離子的環(huán)境危害包括①對(duì)水生生物有毒害，當(dāng)水中鋁含量高于0.2～0.5mg/dm3時(shí)可使鮭魚(yú)致死；②影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，甚至死亡；③可通過(guò)食物鏈及飲用水，最終對(duì)人類(lèi)健康產(chǎn)生危害，目前多發(fā)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(guó)對(duì)飲用水中鋁含量規(guī)定了限值，限制了鋁鹽型絮凝劑的大規(guī)模應(yīng)用，但聚丙烯酰胺在環(huán)境中難以降解，易導(dǎo)致二次污染，且其單體具有強(qiáng)烈的神經(jīng)毒性和“三致”效應(yīng)(致畸、致突變、致癌)，使其應(yīng)用也大受限制，所以對(duì)其使用作了規(guī)定。如美國(guó)批準(zhǔn)使用的聚丙烯酰胺SeparunNplo的最大允許濃度為1mg/dm3，英國(guó)規(guī)定聚丙烯酰胺的投加量平均不得超過(guò)0.5mg/dm3，最大投加量不得超過(guò)1mg/dm3。因此極大地促進(jìn)了水處理化學(xué)品新品種、新科技的不斷出現(xiàn)和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的擴(kuò)大。微生物絮凝劑(Microbial Flocculants，MBF)屬第三代生物有機(jī)高分子絮凝劑。主要成分有糖蛋白、多糖、蛋白質(zhì)、纖維素和DNA等。具有分泌絮凝劑能力的微生物稱(chēng)為絮凝劑產(chǎn)生菌，至今發(fā)現(xiàn)具有這種絮凝性的微生物已超過(guò)17種，包括霉菌、細(xì)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(fā)現(xiàn)的醬油曲霉(Aspergillus sojae)產(chǎn)生的絮凝劑AJ7002；TakagiH用擬青霉素(Paecilomyces sp.1-1)產(chǎn)生的MBFPF101，它對(duì)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(duì)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(lèi)型直接利用微生物細(xì)胞的絮凝劑；利用微生物細(xì)胞壁提取物的絮凝劑；利用細(xì)胞代謝產(chǎn)物的絮凝劑。MBF具有高效性、安全無(wú)毒性、無(wú)二次污染、污泥產(chǎn)生量小、脫色效果獨(dú)特、投放量相對(duì)少等特點(diǎn)。獲得高活性的微生物絮凝劑的前提是優(yōu)良的生產(chǎn)菌種。優(yōu)良的生產(chǎn)菌種通常是從不同的環(huán)境樣品分離、純化微生物，進(jìn)一步篩選后獲得的。傳統(tǒng)的篩選微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的方法主要是通過(guò)平板分離，獲得純培養(yǎng)物，然后對(duì)每個(gè)純培養(yǎng)物進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)，測(cè)定發(fā)酵液是否具有絮凝活性來(lái)確定絮凝劑產(chǎn)生菌，存在著篩選目標(biāo)不確定、工作量大、周期長(zhǎng)、篩選效率低等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，該方法能克服傳統(tǒng)微生物絮凝劑產(chǎn)生菌篩選方法的不足，可高效、直觀地將絮凝劑產(chǎn)生菌與其他微生物區(qū)分開(kāi)來(lái)，工藝簡(jiǎn)單，工作量小，周期短，篩選效率較高。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，是在培養(yǎng)基中同時(shí)添加剛果紅(英文名稱(chēng)Congo red，分子式C32H22N6Na2O6S2)和考馬斯亮藍(lán)，選擇性地從不同樣品材料中篩選絮凝劑產(chǎn)生菌。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，所述的考馬斯亮藍(lán)為G250(英文名稱(chēng)Coomassie brilliant blue G250，分子式C47H48N3NaO7S2)。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，所述的考馬斯亮藍(lán)為R-250(英文名稱(chēng)Coomassie brilliant blue R-250，分子式C45H44N3NaO7S2)。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，培養(yǎng)基中剛果紅的濃度為0.0005-0.005％。、考馬斯亮藍(lán)的濃度為0.0005-0.005％。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，培養(yǎng)基制備時(shí)，剛果紅及考馬斯亮藍(lán)可以是直接稱(chēng)量相應(yīng)的質(zhì)量份數(shù)加入培養(yǎng)基中，使其終濃度達(dá)0.0005-0.005％。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，培養(yǎng)基制備時(shí)，剛果紅及考馬斯亮藍(lán)可以是配制成溶液的形式加入培養(yǎng)基中使其終濃度達(dá)0.0005-0.005％。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，適用的微生物包括細(xì)菌、放線菌、酵母菌和絲狀真菌。
這種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法是指按常規(guī)方法制備培養(yǎng)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(jìn)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(fā)明的微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法由于是在培養(yǎng)基中添加考馬斯亮藍(lán)和剛果紅，可高效、直觀地將絮凝劑產(chǎn)生菌和其他微生物區(qū)分開(kāi)來(lái)，工藝簡(jiǎn)單，工作量小，周期短，篩選效率較高。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明又不受這些實(shí)施例所局限。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1絮凝活性細(xì)菌的篩選取1000ml細(xì)菌培養(yǎng)基(g/L蔗糖10，K2HPO41.5，F(xiàn)eCl30.002，CaCO31.5，酵母膏0.5，瓊脂20，水1000ml，pH7.0～7.5)于一容器內(nèi)，分別加10mg考馬斯亮藍(lán)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(yǎng)至平板上形成明顯單菌落。挑取藍(lán)色背景下的紅色菌落，接入50ml液體培養(yǎng)基(g/L蔗糖10，K2HPO41.5，F(xiàn)eCl30.002，CaCO31.5，酵母膏0.5，pH7.0～7.5)中，25-30℃培養(yǎng)4天后用高嶺土懸液測(cè)定發(fā)酵液的絮凝活性，結(jié)果99.6％的菌株具有絮凝活性。
實(shí)施例2絮凝活性放線菌的篩選取1000ml放線菌培養(yǎng)基(g/L可溶性淀粉20，KNO31，NaCl 0.5，K2HPO40.5，MgSO40.5，F(xiàn)eSO40.01，瓊脂20，水1000ml，pH7.2-7.4)于一容器內(nèi)，分別加10mg考馬斯亮藍(lán)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(yǎng)至平板上形成明顯單菌落。挑取藍(lán)色背景下的紅色菌落，接入50ml液體培養(yǎng)基(g/L可溶性淀粉20，KNO31，NaCl 0.5，K2HPO40.5，MgSO40.5，F(xiàn)eSO40.01，水1000ml，pH7.2-7.4)中，25℃培養(yǎng)10天后用高嶺土懸液測(cè)定發(fā)酵液的絮凝活性，結(jié)果87.9％的菌株具有絮凝活性。
實(shí)施例3絮凝活性酵母菌的篩選取1000ml酵母菌培養(yǎng)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(diào)節(jié)，添加廣譜抗生素以抑制細(xì)菌)]于一容器內(nèi)，分別加10mg考馬斯亮藍(lán)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(yǎng)至平板上形成明顯單菌落。挑取藍(lán)色背景下的紅色菌落，接入50ml液體培養(yǎng)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(diào)節(jié))]中，25℃培養(yǎng)4天后用高嶺土懸液測(cè)定發(fā)酵液的絮凝活性，結(jié)果90.5％的菌株具有絮凝活性。
實(shí)施例4絮凝活性絲狀真菌的篩選取1000ml真菌培養(yǎng)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(xì)菌)]于一容器內(nèi)，分別加10mg考馬斯亮藍(lán)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(yǎng)至平板上形成明顯單菌落。挑取藍(lán)色背景下的紅色菌落，接入50ml液體培養(yǎng)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(yǎng)4天后用高嶺土懸液測(cè)定發(fā)酵液的絮凝活性，結(jié)果82.3％的菌株具有絮凝活性。
權(quán)利要求
1.一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于在培養(yǎng)基中同時(shí)添加剛果紅(英文名稱(chēng)Congo red，分子式C32H22N6Na2O6S2)和考馬斯亮藍(lán)，選擇性地從不同樣品材料中篩選絮凝劑產(chǎn)生菌。
2.如權(quán)利要求1所述的一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于所述的考馬斯亮藍(lán)為G 250(英文名稱(chēng)Coomassie brilliant blue G 250，分子式C47H48N3NaO7S2)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于所述的考馬斯亮藍(lán)為R-250(英文名稱(chēng)Coomassie brilliant blue R-250，分子式C45H44N3NaO7S2)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于培養(yǎng)基中剛果紅的濃度為0.0005-0.005％。、考馬斯亮藍(lán)的濃度為0.0005-0.005％。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于培養(yǎng)基制備時(shí)，剛果紅及考馬斯亮藍(lán)可以是直接稱(chēng)量相應(yīng)的質(zhì)量份數(shù)加入培養(yǎng)基中，使其終濃度達(dá)0.0005-0.005％。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于培養(yǎng)基制備時(shí)，剛果紅及考馬斯亮藍(lán)可以是配制成溶液的形式加入培養(yǎng)基中，使其終濃度達(dá)0.0005-0.005％。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，其特征在于適用的微生物包括細(xì)菌、放線菌、酵母菌和絲狀真菌。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選方法，該方法是在培養(yǎng)基中同時(shí)添加剛果紅(英文名稱(chēng)Congo red，分子式C
文檔編號(hào)C12N1/00GK1693444SQ200510010779
公開(kāi)日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者李文鵬, 朱光勇, 潘基敏, 王建明 申請(qǐng)人:昆明朋澤微生物科技有限公司