一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌及其应用制造技术

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，公开了一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌及其应用。所述植物乳杆菌命名为CR3，已在2021年3月15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，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.22011，微生物分类命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum。本发明专利技术的植物乳杆菌CR3能水解七叶苷，继而产生黑色物质，且对废水毒性的耐受性适宜，能通过显色深浅直观地反映出废水毒性的强弱，显色明显且稳定，因而能用于源头废水生物毒性检测。物毒性检测。

【技术实现步骤摘要】
一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌及其应用


[0001]本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌及其应用。

技术介绍

[0002]随着我国工业的迅速发展，水体中污染物的种类也越来越复杂。许多特殊污染物在浓度达到一定阈值后会对废水的生物处理造成抑制作用甚至是毁灭性破坏，如重金属、氯代苯胺、氰化物、硝基苯等，仅仅用COD、BOD、TN、TP等常规水质指标不能客观、准确地评价废水的水质情况，所以仅仅按照常规水质指标进行分质分流已不能满足目前工业废水处理的现状，需要进行基于废水毒性的源头分质分流。
[0003]生物毒性检测技术(Bio
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toxicity Tests)是通过评价物质对生物的应以综合评价其毒性的方法。相较于理化方法而言，生物方法可评价废水中未知有毒有害污染物对生物的影响，并能反映废水中众多污染物间复杂的相互作用和污染物的生物可利用性，因而在废水毒性控制和管理中发挥重要作用，可用于寻找某种化学物质或工业废水对生物的安全浓度，为制定合理的水质标准和废水排放标准提供科学依据，也可用于评价废水处理的有效程度，筛选合适的工业废水毒性削减技术。
[0004]在工业废水处理中，常规活性污泥是必备处理单元，活性污泥本质是微生物，故在开发适用于工业废水对后端常规活性污泥处理系统的毒性检测技术时，细菌法是最适合的。MIC(Minimum inhibitory concentration，最低抑制浓度)是指能抑制待测菌肉眼可见生长的最低药物浓度，原本运用于药物敏感度的测定，以便准确有效的利用药物进行治疗；同时也是衡量抗生素对各类致病菌药效的传统手段。将MIC生物毒性检测技术运用于废水生物毒性检测中，通过将废水梯度稀释，混合在细菌培养基中培养一段时间后，找到能抑制培养基内细菌生长的最低废水浓度，能够判定废水对微生物的毒性大小。例如，专利CN201910403966.2公开了一种基于MIC毒性检测技术的制药废水的区别化管理方法，采用在活性污泥中丰度占比第一的G
+
菌和G
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菌的标准菌株，通过观察两种菌株在不同稀释度废水中的生长情况，能够判断废水毒性，但菌株的生长情况只能通过菌株在废水中的丰度反映，难以直观地观察。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌及其应用。本专利技术的植物乳杆菌CR3能水解七叶苷，继而产生黑色物质，且对废水毒性的耐受性适宜，能通过显色深浅直观地反映出废水毒性的强弱，显色明显且稳定，因而能用于源头废水生物毒性检测。
[0006]本专利技术的具体技术方案为：第一方面，本专利技术提供了一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌，所述植物乳杆菌命名为CR3，已在2021年3月15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，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.22011，微生物分类命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum。
[0007]植物乳杆菌CR3易于培养，能分泌七叶苷水解酶，将七叶苷分解成葡萄糖和七叶素，七叶素与铁离子反应后生成黑色的化合物，植物乳杆菌CR3数量越多，黑色越深，通过这种方式，能通过观察显色深浅，直观地反映出废水对植物乳杆菌CR3的抑制作用强弱。并且，植物乳杆菌CR3对废水毒性的耐受性适宜，能体现出废水毒性的强弱，显色明显且稳定。因此，本专利技术的植物乳杆菌CR3能用于源头废水生物毒性检测中，根据培养体系的显色情况，判断废水毒性强弱，进而判断废水能否直接进入后端生化处理系统(通常是通入后端综合调节池中，经综合调节池处理后的废水进行进一步的毒性检测，检测合格后通入活性污泥处理单元等微生物处理单元)。
[0008]第二方面，本专利技术提供了一种用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌的突变体，所述突变体为对所述植物乳杆菌进行诱变、驯化、基因重组或者经自然突变而获得的突变体。
[0009]第三方面，本专利技术提供了一种含有所述植物乳杆菌或含有所述突变体的菌体培养物。
[0010]作为优选，所述菌体培养物为菌液或菌剂。
[0011]第四方面，本专利技术提供了所述植物乳杆菌或所述突变体在源头废水生物毒性检测中的应用。
[0012]作为优选，所述应用包括以下步骤：(1)将胰蛋白胨、酵母提取物、柠檬酸铁和七叶苷加入水中，混合均匀后，配制成培养基；(2)将废水加入培养基中，制成混合体系；将所述植物乳杆菌或所述突变体接种到混合体系中，制成培养体系；(3)将培养体系进行培养，观察显色情况，若不显黑色，则废水不能直接进入后端生化处理系统，若显黑色，则废水能直接进入后端生化处理系统。
[0013]作为优选，步骤(2)中，所述混合体系中，废水的体积分数为25
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35％；所述植物乳杆菌或所述突变体在混合体系中的接种量为0.1
‑
0.34g/L。
[0014]根据经验，将废水浓度25
‑
35％(即稀释后废水体积占总体积的25
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35％)作为废水判断为毒性程度较高的临界点，优选为废水浓度30％。即，当MIC小于25
‑
35％时，废水为高毒，对后端生化处理系统的影响较大，不能直接进入后端生化处理系统；当MIC大于25
‑
35％时，废水为非高毒，对后端生化处理系统的影响较小，可直接进入后端生化处理系统。
[0015]植物乳杆菌CR3在接种量为0.1
‑
0.34g/L的情况下，当废水浓度25
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35％时，能区别高毒废水与非高毒废水，即，在废水浓度25
‑
35％下培养，高毒废水不显黑色，而非高毒废水显黑色。因此，本专利技术的植物乳杆菌CR3能应用于源头废水生物毒性检测中，根据其在废水浓度25
‑
35％下培养时的显色情况，能够判断废水能否直接进入后端生化处理系统。
[0016]此外，当在常规的乳酸菌培养基中加入七叶苷和柠檬酸铁，对植物乳杆菌CR3进行培养时，培养体系无法显色，说明常规的乳酸菌培养基不能用于源头废水生物毒性检测。为此，本专利技术创新了培养基配方，当采用该培养基对植物乳杆菌CR3进行培养时，培养体系能够显色，因而能用于源头废水生物毒性检测。
[0017]作为优选，步骤(1)中，所述培养基中，胰蛋白胨、酵母提取物、柠檬酸铁和七叶苷的浓度分别为3.3
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10g/L、1.67
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5g/L、0.5
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0.6g/L和1
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1.2g/L，进一步优选为3.3g/L、1.67g/L、0.5g/L和1g/L。
[0018]培养基中各成分的浓度过高或过低均会对源头废水生物毒性检测造成影响，具体而言：当浓度过低时，培养体系无法显色，导致其无法反映废水毒性的强弱；当浓度过高时，培养基中含有的营养成分过多，会掩盖废水中的营养成分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌，其特征在于，所述植物乳杆菌命名为CR3，已在2021年3月15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.22011，微生物分类命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum。2.一种用于源头废水生物毒性检测的植物乳杆菌的突变体，其特征在于，所述突变体为对如权利要求1所述植物乳杆菌进行诱变、驯化、基因重组或者经自然突变而获得的突变体。3.一种含有如权利要求1所述植物乳杆菌或含有如权利要求2所述突变体的菌体培养物。4.如权利要求3所述的菌体培养物，其特征在于，所述菌体培养物为菌液或菌剂。5.如权利要求1所述植物乳杆菌或如权利要求2所述突变体...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏悦，杨宇斯，张文武，王开彬，丁静，李栩琪，
申请(专利权)人：杭州秀川科技有限公司，
类型：发明
国别省市：