芽孢杆菌用于增加小球藻生物量的方法技术

本发明专利技术提供一种用于增加小球藻生物量的芽孢杆菌，所述芽孢杆菌的制备方法为：取解淀粉芽孢杆菌ATCC 23843，短小芽孢杆菌ATCC 700814，先活化培养，然后接种到三角瓶中振荡培养，分别将其培养至浓度为1×10

Method of increasing biomass of Chlorella by Bacillus

The invention provides bacillus which is used to increase the biomass of Chlorella. The preparation method of Bacillus spore is: Taking Bacillus amyloid ATCC 23843 and Bacillus cereus ATCC 700814, first activated and cultured, then inoculated into the triangle bottle to oscillate and culture, and cultured to 1 * 10 respectively.

【技术实现步骤摘要】
芽孢杆菌用于增加小球藻生物量的方法
本专利技术属于生物
，具体涉及一种芽孢杆菌用于增加小球藻生物量的方法。
技术实现思路
微藻是指含有叶绿素A并能进行光合作用的微生物的总称，其个体微小，一般需要在显微镜下才能辨别形态，微藻分布广泛、陆地湖泊、海洋水域均有分布，浮游微藻对池塘养殖的物质循环和能量流动具有举足轻重的作用，它对于维持池塘生态系统的正常功能，稳定池塘环境是不可或缺的。绿藻门和蓝藻门浮游植物都可能成为天然水体中的优势种，而对于养殖池塘，人们更希望对养殖池塘内的养殖对象有益的绿藻门浮游植物能在水体中占据优势，优良的浮游微藻藻相在种群稳定、生物量持续增长的过程中，可促进水体中营养盐的分解与转化，减少并消除氨氮、亚硝酸氮、有机污染物等多种有毒物质；而且还可通过光合作用产氧而增加养殖水体的溶解氧，促进水体中富含的耗氧性有机质的氧化分解。小球藻(Chlorella)为绿藻门小球藻属普生性单细胞绿藻，是一种球形单细胞淡水藻类，直径3～8微米，是地球上最早的生命之一，出现在20多亿年前，是一种高效的光合植物，以光合自养生长繁殖，分布极广。小球藻生息在淡水中，它借助阳光、水和二氧化碳，以每隔20小时分裂出4个细胞的旺盛繁殖能力，不停地将太阳能量转化生成蕴涵多种营养成分的藻体，并在增殖中释放出大量的氧气；而它的光合能力高于其他植物10倍以上。小球藻不仅可以作为水生经济动物的优秀天然饵料，同时还可以吸收水中的氮、磷等元素，降低水体的富营养化水平，净化水质。不仅如此，小球藻富含油脂，可以用来生产生物柴油；还含有一些烃类物质，提取后可加工成汽油、柴油使用。若用污水大量培养小球藻并使其具有高油脂含量和烃含量，不仅可减缓水质恶化，而且可为生产生物质能提供大量优质原料。当下，微藻的生长属于热门研究学科，而微藻培养条件的优化及油脂积累量成为研究的重点。目前，微藻的大规模培养主要有两条途径——自养培养和异养发酵，自养培养可以固定温室气体二氧化碳并释放出氧气，对环境友好，但是由于微藻细胞间的互相遮蔽效应，光能的利用往往受到极大的限制。细胞浓度越高，这种遮蔽效应体现得越明显，严重影响细胞的生长和脂肪合成，这使在光生物反应装置中实现含油微藻的高密度培养变得十分困难。对于异养培养而言，细胞的生长主要依赖细胞对有机碳源的吸收，由于它不受光的限制，因此可以通过流加有机碳来实现高密度发酵和脂肪的高效合成。尽管异养培养具有生长速率快、培养周期短、培养过程易控制等优点，但利用异养微藻生产生物柴油的主要问题在于该方法依赖有机碳源(如葡萄糖、淀粉等)为原料，增加了生产成本。现有技术中微藻的的生产大多是利用光生反应器，他们的研究重点由一般性生产技术研究转向其深加工与特殊物质提取的研究，我国台湾生产小球藻的技术也相当成熟，一些小球藻的产品已经被广大群众所接受，我国内地20世纪60年代虽然已经开展了对小球藻的研究，但由于还不能进行大规模生产将成本降低，所以，只停留在生产初级产品阶段，导致投入产出比极度不平衡，同时也制约了对其进行开发研究的进程，我国内地大规模开放式养殖模式生物量达到1000万个/ml左右，受到投入高产出低的限制，与国外养殖水平差距较大，另外，现有技术也有利用淀粉酶解培养异养藻快速热解制备生物柴油的方法。该专利以低质粮食淀粉为原料，利用酶解淀粉制葡萄糖水溶液配制培养液，再通过异养转化技术获得异养小球藻；然后用高脂肪含量的异养藻细胞快速热解，获得高产量和高质量的生物柴油。该方法选择低质粮食淀粉水解后提供葡糖糖用作有机碳源，成本较高，难以实现大规模生产。近年来，我国养殖业得以快速发展，养殖废水因含有大量的氮、磷及极高浓度的有机物，被视为高浓度污水，直接排放会导致水体富营养化，污染水源。此外，养殖废水携带大量的病原菌、散发极浓的臭味，日益对环境造成严重污染。保护生态环境已刻不容缓。微藻自身含油量高，可以用各种水体养殖，具有不占用耕地等优势，利用养殖废水培养微藻，不仅解决了废水直接排放的环境污染问题，还实现了养殖废水的资源化利用，对能源和环境两方面均产生了积极的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供提高藻类生物量。本专利技术是采用如下技术方案实现的：芽孢杆菌用于增加小球藻生物量的方法，其特征在于步骤如下：（1）挑取小球藻藻接种到盛有100mL生长培养基的三角瓶中，光照度5000lux，25-26℃培养，每天摇动三角瓶2～3次。3～4d后可观察到培养液颜色逐渐变绿。待生长至对数生长期，得到种子液(藻液)，所述生长培养基每升含：葡萄糖5g，酵母粉1g，硫酸亚铁1g，Na2SO32g，氯化钠0.5g，硼砂0.1g，磷酸二氢钾1g，硫酸镁1g，氯化铵1g。所述小球藻为chlorella.SpATCC30412（2）将步骤（1）获得的藻液按照15%的体积比接种到扩大培养基中，所述扩大培养基成分为：菌渣水解液：生长培养基（步骤1所用）：芽孢杆菌培养液按照体积比=6-7:2-3:1-2混合；所述菌渣水解液为：将氨基酸发酵结束后获得氨基酸母液离心收集菌体蛋白，调整菌体蛋白的固含量为8%，添加5-10wt%的1mol/L的NaOH，常温下水解5-8d，获得菌渣水解液。所述芽孢杆菌培养液为：取解淀粉芽孢杆菌（Bacillusamyloliquefaciens）ATCC23843，短小芽孢杆菌ATCC700814，先活化培养，然后接种到三角瓶中振荡培养，分别将其培养至浓度为1×108个/ml的菌液，然后按照体积比1:1混合。（3）扩大培养在20±10℃、2000±500LUX、摇床振动速度为20-100rpm的条件下培养；传统小球藻培养基含有常量元素、微量元素、维生素以及部分生长调节剂等20余种化学药品，操作麻烦，工作量大，特别是一些微量成分和元素，用量极少，误差大，且不便运输和商品化、市场化运作。本专利技术公开的生长培养基，该培养液只含有9种营养元素，使用方便，工作量小，储存、运输方便，便于培养液的工厂化、标准化、市场化、商品化、专业化生产，微量成分和元素定量准确，误差小。且也能够实现较好的小球藻培养效果；本专利技术在微藻采用培养基培养后，扩大培养的过程中添加廉价碳源作为异养培养过程的生长碳源，该廉价碳源是一种经过处理的菌渣，该碳源比单纯添加葡萄糖或者淀粉水解液等异养碳源更据生长优势，同时本专利技术方法将常规生物发酵生产中的菌渣实现循环再利用，解决了菌渣的污染问题，还能变废为宝，由于菌渣基本上为固体物质，为了能更好的被小球藻吸收利用，本申请采用碱水解的方式更利于营养物质的吸收；本专利技术所述的菌种均可通过常规的培养方法得到所需浓度的菌液，限于篇幅，并不一一赘述。具体实施方式实施例1：芽孢杆菌用于增加小球藻生物量的方法，其特征在于步骤如下：（1）挑取小球藻藻种到盛有100mL生长培养基的三角瓶中，光照度5000lux，26℃培养，每天摇动三角瓶2～3次。3～4d后可观察到培养液颜色逐渐变绿。待生长至对数生长期，得到种子液(藻液)，所述生长培养基每升含：葡萄糖5g，酵母粉1g，硫酸亚铁1g，Na2SO32g，氯化钠0.5g，硼砂0.1g，磷酸二氢钾1g，硫酸镁1g，氯化铵1g。所述小球藻为chlorella.SpATCC30412（2）将步骤（1）获得的藻液按照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于增加小球藻生物量的复合芽孢杆菌，所述复合芽孢杆菌包括解淀粉芽孢杆菌ATCC 23843和短小芽孢杆菌ATCC 700814。

【技术特征摘要】
1.一种用于增加小球藻生物量的复合芽孢杆菌，所述复合芽孢杆菌包括解淀粉芽孢杆菌ATCC23843和短小芽孢杆菌ATCC700814。2.根据权利要求1所述的复合芽孢杆菌，其特征在于，所述复合芽孢杆菌是由解淀粉芽孢杆菌和短小芽孢杆菌按照1:1的体积比例混合获得的芽孢杆菌混合液。3.根据权利要求1-2的复合芽孢杆菌，其特征在于，所述芽孢杆菌混合液的制备方法为：分别取解淀粉芽孢杆菌ATCC23843和短小芽孢杆菌ATCC700814，先活化培养，然后接种到三角瓶中振荡培养，分别将其培养至浓度为1×108个/ml的菌液，然后按照体积比1:1混合。4.权利要求1-3所述的芽孢杆菌用于增加小球藻生物量的方法，具体步骤如下：步骤（1）挑取小球藻藻接种到生长培养基中，生长至对数生长期，得到种子液；所述生长培养基每升含：葡萄糖5g，酵母粉1g，硫酸亚铁1g，Na...

【专利技术属性】
技术研发人员：何红娣，马琴华，陈浪军，应国中，应顺根，邵南春，
申请(专利权)人：何红娣，
类型：发明
国别省市：浙江,33