阴沟肠杆菌及其用途制造技术

本发明专利技术提出了一种阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)及其用途，并于2016年3月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC12206。该阴沟肠杆菌是发明专利技术人首次在海洋中分离和发现的，在治理赤潮、处理含有赤潮藻的水样以及抑制赤潮藻生长中具有显著的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物领域，具体地，本专利技术涉及阴沟肠杆菌、阴沟肠杆菌的用途及治理赤潮的方法、水处理方法和抑制赤潮藻生长的方法。
技术介绍
赤潮是指海洋中浮游生物(尤指藻类)在短时间内爆发性增殖或高度聚集、引起水色异常的生态现象(多呈红色或褐色)，被称之为“藻华”或喻为“红色幽灵”。近海环境的日益污染和海洋资源的不合理开发，给生态环境带来了巨大的承载压力，导致局域赤潮的频繁发生，造成海洋环境的生态灾难。该生态灾害造成了水源的污染、能源的消耗、以及水体中溶氧的降低，对生物的生存环境构成严重威胁。部分赤潮生物还伴有毒素产生，直接毒杀水生生物，给海岸经济和养殖业带来巨大损失。我国是一个赤潮多发国，且有害赤潮的发生呈逐年上升趋势。据国家海洋局统计，从20世纪70年代以来，我国赤潮发生频率以每10年3倍的速度增长，2000伊始，年均有超过30次左右的较大规模赤潮。据《2014年中国海洋灾害公报》显示，2014全海域共发现赤潮56次，累计面积7290平方公里，直接经济损失逾亿元。在引发赤潮的原因种中，优势藻类共13种，东海原甲藻爆发次数最多，为23次；其次是夜光藻，引发赤潮次数为9次；米氏凯伦藻和红色赤潮藻各4次，赤潮异弯藻和多纹膝沟藻各3次，海洋卡盾藻、中肋骨条藻和球型棕囊藻各2次，抑食金球藻、海链藻、锥状斯氏藻和条纹环沟藻各1次。基于近年来赤潮灾害发生次数日益增多、范围日益扩大、危害日益加剧的趋势，对赤潮(或赤潮藻)的发生进行有效防控是保护海洋环境的首要前提。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：藻类的生消与共生微生物有着密不可分的关系，共生微生物中存在的溶藻或抑藻个体，可以通过直接或间接的作用抑制藻类的生长。基于此，本专利技术提出了一种利用赤潮藻共生微生物有效治理赤潮的方法。在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种阴沟肠杆菌，于2016年3月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.12206。本专利技术所提出的阴沟肠杆菌是专利技术人首次从海洋中分离和发现的。根据本专利技术的实施例，本专利技术所 提出的阴沟肠杆菌具有胞外产群体感应信号的特性，具有群体感应能力(quorum sensing,QS)，并且本专利技术所提出的阴沟肠杆菌为赤潮藻的共生微升物，在治理赤潮、处理含有赤潮藻的水样以及抑制赤潮藻生长中具有显著的作用。在本专利技术的第二方面，本专利技术提出了前面所述的阴沟肠杆菌在下列至少之一中的用途：治理赤潮；处理含有赤潮藻的水样；以及抑制赤潮藻生长。本专利技术所提出的阴沟肠杆菌在上述治理赤潮、处理含有赤潮藻的水样以及抑制赤潮藻生长中具有极其显著的效果。根据本专利技术的实施例，上述阴沟肠杆菌的用途还可以进一步具有如下附加技术特征至少之一：根据本专利技术的实施例，所述治理赤潮、处理含有赤潮藻的水样以及抑制赤潮藻生长是通过包括降低赤潮藻细胞密度、降低赤潮藻的叶绿素含量和降低赤潮藻的光合效率的至少之一实现的。本专利技术实施例的阴沟肠杆菌可显著降低赤潮藻的密度、叶绿素含量或光合效率，进而显著抑制赤潮藻的生长，本专利技术实施例的阴沟肠杆菌用于治理赤潮、处理含有赤潮藻的水样以及抑制赤潮藻生长，效果显著提高。在本专利技术的第三方面，本专利技术提出了一种治理赤潮的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：向生长有赤潮藻的海洋中投放前面所述的阴沟肠杆菌。相比现有的治理赤潮的技术，如物理方法中的黄泥浆絮凝法需要较大的剂量才能起到抑制的效果，这在一定程度上增加了操作的难度和成本的投入，如化学方法中的杀藻剂，在杀灭藻类的同时，也给其他生物带来了直接或间接的危害，不能体现环境友好型特性，如生物学方法中的投放摄食藻类的大型生物(鱼类)，存在打破食物网结构，破坏生物网稳定的生态风险。本专利技术实施例提出的治理赤潮的方法成本低、操作简单，利用藻类与微生物的共生关系，在杀灭藻类的同时，不会给其它生物带来危害，不破坏生态稳定，是一种环境友好型的有效治理赤潮的方法。根据本专利技术的实施例，上述治理赤潮的方法还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一：根据本专利技术的实施例，所述赤潮藻为条纹悬沟藻。本专利技术实施例提出的方法用于对条纹悬沟藻形成的赤潮的治理效果显著提高。在本专利技术的第四方面，本专利技术提出了一种水处理方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：向含有赤潮藻的水样中添加前面所述的阴沟肠杆菌。本专利技术实施例提出的水处理的方法成本低、操作简单，利用赤潮藻类与微生物的共生关系，在杀灭藻类的同时，不会给其他生物带来危害，不破会生态稳定，是一种环境友好型的有效水处理的方法。在本专利技术的第五方面，本专利技术提出了一种抑制赤潮藻生长的方法。根据本专利技术的实施例，在所述赤潮藻生长的环境中，添加前面所述的阴沟肠杆菌。本专利技术实施例提出的抑制 赤潮藻生长的方法操作简单，利用赤潮藻类与微生物的共生关系，在抑制赤潮藻生长的同时，不会给其他生物带来危害，不破会生态稳定，是一种环境友好型的有效抑制赤潮藻生长的方法。在本专利技术的第六方面，本专利技术提出了一种抑制赤潮藻生长的试剂盒。根据本专利技术的实施例，所述试剂盒包括：含有前面所述的阴沟肠杆菌。本专利技术实施例提出的试剂盒使用方面、操作简单，利用赤潮藻类与微生物的共生关系，在抑制赤潮藻生长的同时，不会给其他生物带来危害，不破会生态稳定，是一种环境友好型的有效抑制赤潮藻生长的试剂盒。在本专利技术的第七方面，本专利技术提出了一种制备群体感应信号提取物的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：对前面所述的阴沟肠杆菌进行发酵处理，并收集上清液；对所述上清液进行乙酸乙酯萃取处理，并收集有机相；以及对所述有机相进行旋转蒸发处理，以便获得所述群体感应信号提取物。本专利技术实施例提出的制备群体感应信号提取物的方法可有效提取阴沟肠杆菌分泌的群体感应信号分子，操作简便，准确性高。根据本专利技术的实施例，上述制备群体感应信号提取物的方法还可以进一步包括如下附加技术特征至少之一：根据本专利技术的实施例，所述发酵处理是在30℃下进行48小时，在所述萃取处理中，所述上清液与所述乙酸乙酯的体积比为1:1，并且所述萃取处理进行3小时。在上述发酵条件以及萃取条件下，所得群体感应信号提取物的产量和纯度进一步提高。根据本专利技术的实施例，对所述上清液进行乙酸乙酯萃取处理之前进一步包括：对所述上清液进行过滤处理。具体地，根据本专利技术的实施例，过滤处理采用的是孔径为0.22微米的滤膜进行过滤。本专利技术实施例的过滤处理可将上清液中残留的阴沟肠杆菌细胞等杂质去除，避免了残留的阴沟肠杆菌细胞等杂质对后续萃取处理的干扰，进一步提高了后续的上清液乙酸乙酯萃取处理效率，进而进一步提高了群体感应信号提取物的产量和纯度。附图说明图1是根据本专利技术实施例的阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae.ST3的形态图；图2是根据本专利技术实施例的阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae.ST3的16SrRNA的编码基因的PCR电泳图；图3是根据本专利技术实施例的阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae.ST3的QS的检测结果图；图4是根据本专利技术实施例的阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae.ST3的提取物的薄层色谱(TLC)分析结果图；以及图5是根据本专利技术实施例的阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae.S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)，于2016年3月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC12206。

【技术特征摘要】
1.一种阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)，于2016年3月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC12206。2.权利要求1所述的阴沟肠杆菌在下列至少之一中的用途：治理赤潮；处理含有赤潮藻的水样；以及抑制赤潮藻生长。3.根据权利要求2所述的用途，其特征在于，所述治理赤潮、处理含有赤潮藻的水样以及抑制赤潮藻生长是通过包括降低赤潮藻密度、降低赤潮藻的叶绿素含量和降低赤潮藻的光合效率的至少之一实现的。4.一种治理赤潮的方法，其特征在于，包括：向生长有赤潮藻的海洋中投放权利要求1所述的阴沟肠杆菌。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述赤潮藻为条纹悬沟藻。6.一种抑制赤潮藻生...

【专利技术属性】
技术研发人员：周进，
申请(专利权)人：清华大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44