一种厌氧河道底泥降解菌种及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种厌氧河道底泥降解菌种

【技术实现步骤摘要】
一种厌氧河道底泥降解菌种及其应用


[0001]本专利技术属于环境微生物
，特别是涉及一种厌氧的河道底泥降解菌种及其应用。

技术介绍

[0002]随着经济的快速发展和人口的急剧膨胀，大量污染物被排入河道，超过河道的自净能力，导致河道和周边环境严重恶化，对人民的生活和城市的发展造成负面影响。许多有毒有害的无机物和持久性有机物在河道底泥中长久残留并大量积聚，使其具有组分复杂、难降解等特性。在环境因素发生改变时，底泥中的氮、磷等有机污染物会渗透到地下水或释放到上覆水。此外，底泥中的生物极易摄入底泥中的污染物，进入食物链后，污染物在生物体中富集，对人类健康和生态环境构成严重风险。
[0003]目前，底泥修复技术可分为物理、化学、生物三大类。物理修复包括疏浚、截污、掩蔽、引水、曝气等技术；化学修复主要是添加化学药剂和吸附剂使污染物从底泥中分离或降解的技术；生物修复是利用植物或微生物清除污染物，实现净化环境的技术。生物修复技术包括改善底泥环境以促进土著生物降解污染物的生物促生技术，以及投放高效微生物菌剂或引种优良水生植物以减少污染的生物强化技术。其中，生物强化技术主要是将经过筛选和驯化的具有高效降解污染物能力的微生物投加到底泥中，利用微生物的代谢作用对污染物进行分解、转化与降解，达到修复水体、改善河道生态的目的。往往受污染的河道底泥中氧气匮乏，表层以下的底泥呈厌氧环境，厌氧微生物可以在这样的厌氧环境下将有机污染物降解为无毒无害物质如CO2、H2O等，适应性较强。微生物修复技术具有投资少、见效快、操作简单等特点，可广泛应用于河道底泥处理中，具有良好的发展前景。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种厌氧的河道底泥降解菌种及其应用，用于解决现有技术中的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术第一方面提供一种厌氧河道底泥降解菌种，经鉴定为海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii，保藏于中国典型培养物保藏中心CCTCC，菌种名称为Bacillus haynesii YE6，保藏日期为2021年12月24日，保藏地址为中国.武汉.武汉大学，保藏编号为CCTCC NO: M 20211674。
[0006]所述海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6，含有如SEQ ID NO.1所示的基因序列。
[0007]所述海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6，为革兰氏阳性菌，杆状，属于厌氧菌，菌落形态为乳白色、圆形、半透明，中间有褶皱凸起，边缘不整齐，菌落表面粗糙、无光泽。
[0008]所述海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6，属于厌氧菌，在溶解氧（DO）为0~0.5 mg/L的河道底泥中生长良好。
0.75 g/L，KH2PO
4 0.75 g/L，FeSO4·
7H2O 0.05 g/L，MgSO4·
7H2O 0.3 g/L，(NH4)2SO
4 3 g/L，半胱氨酸0.25 g/L，自然pH值。
[0024]固体培养基：葡萄糖5 g/L，胰蛋白胨3 g/L，牛肉粉2 g/L，NaCl 4 g/L，K2HPO
4 0.75 g/L，KH2PO
4 0.75 g/L，FeSO4·
7H2O 0.05 g/L，MgSO4·
7H2O 0.3 g/L，(NH4)2SO
4 3 g/L，半胱氨酸0.25 g/L，15 g/L的琼脂粉，自然pH值。
[0025]河道底泥液体培养基：河道底泥（总固体TS含量11%，VS含量为TS的7.8%，均为质量分数）加水调节底泥TS含量为5%，pH值7.0。
[0026]河道底泥固体培养基：河道底泥（TS含量11%，VS含量为TS的7.8%，均为质量分数）加水调节底泥TS含量为5%，琼脂粉15 g/L，pH值7.0。
[0027]以上培养基配制好后，均在121 ℃下高压蒸汽灭菌20 min，备用。
[0028]富集：从不同河道中采集底泥样品，取5 mL底泥置入装有灭菌的45 mL液体培养基和玻璃珠的锥形瓶中，混合均匀后放置于37 ℃培养箱中，厌氧富集培养72 h。
[0029]分离纯化：将富集液梯度稀释后均匀涂布于固体培养基，在37 ℃培养箱中厌氧培养48 h后，挑取菌落形态各异的单克隆，划线纯化后编号保藏。经分离纯化共得到11个菌株。
[0030]初筛：将分离纯化得到的纯菌株以点接的方法接种到河道底泥固体培养基上，在37 ℃培养箱中厌氧培养48 h，挑取生长较好的菌株，划线纯化并编号保藏。经初筛共得到6个菌株。
[0031]底泥降解性能测定：实验组将初筛得到的6个菌株接种至液体培养基中，在37 ℃厌氧培养24 h，取2%（体积比）菌液离心后用无菌生理盐水洗涤、重悬，接种至河道底泥液体培养基中。对照组在河道底泥液体培养基中接入同体积的无菌生理盐水，在厌氧条件下于30 ℃培养5 d。反应结束后测定底泥中VS的降解率，与不加菌的对照组相比，评价各个菌株降解底泥的性能。由图1可以看出，菌株YE6在厌氧条件下对底泥VS的降解率最高，达到26.2%，与对照组VS降解率17.5%相比，提高了49.7%。说明菌株YE6在厌氧条件下具有显著的河道底泥降解效果。
[0032]菌株耐盐性能测定：用划线法将菌株YE6接种至不同NaCl浓度（20~120 g/L）的河道底泥固体培养基平板上，在37 ℃培养箱中厌氧培养48 h，定期观察菌株的生长情况，结果发现菌株YE6在含100 g/L NaCl的河道底泥固体培养基上生长良好，其菌落大小为2~3 mm，在含120 g/L NaCl的河道底泥固体培养基上不生长，表明菌株YE6生长良好的最高盐耐受浓度为100 g/L NaCl。
[0033]实施例2：厌氧河道底泥降解菌株YE6的生物学鉴定提取菌株YE6的基因组DNA，并以此为模板，利用一对通用引物（27F，1492R）扩增菌株16S rDNA。上游引物为27F（5
’‑
AGAGTTTGATCCTGGCTCA
‑3’
），下游引物为1492R（5
’‑
GGTTACCTTGTTACGACTT
‑3’
）。
[0034]PCR反应体系（20 μL）如下：模板DNA 0.5 μL，PCR Taqmix 10 μL，上下游引物各0.6 μL，加ddH2O至反应体系为20 μL。
[0035]PCR程序：94 ℃预变性5 min，94 ℃变性30 s、55 ℃退火30 s、72 ℃延伸1 min 30 s，以上共循环30次，72 ℃延伸10 min，最后在4 ℃保存。
[0036]由上海杰李生物技术有限公司进行PCR产物的纯化和测序，得到菌株的16S rDNA
序列如SEQ ID NO.1所示。在NCBI提交通过测序获得的16S rDNA序列，通过软件与GenB本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6，其保藏编号为CCTCC NO: M 20211674。2.根据权利要求1所述的海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6，其特征在于，所述的海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6含有如SEQ ID NO.1所示的基因序列。3.一种菌剂，其特征在于，包含如权利要求1所述的海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6。4.根据权利要求3所述的菌剂，其特征在于，所述菌剂为液体菌剂，所述菌剂中海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6的浓度至少为1
×
10
8 CFU/mL。5.根据权利要求3所述的菌剂，其特征在于，所述的菌剂的制备方法为将所述海内氏芽孢杆菌Bacillus haynesii YE6的纯菌种接种于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱建贺，翁雯，周国彪，梁锡伟，
申请(专利权)人：佛山市玉凰生态环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：