專利名稱：嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌ds4在降解皂素廢水有機(jī)污染物中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)DS4在降解皂素廢水有機(jī)污染物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
皂素(如薯蕷皂素)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水色度大、酸度大、有機(jī)物污染物濃度高、化學(xué)耗氧量(COD)高、可生化性差，是一種非常難處理的廢水?！对硭毓I(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 20425-2006)中規(guī)定，自2009年起COD排放量應(yīng)低于300mg/L，但是，目前皂素水解原液COD濃度達(dá)到20000-40000mg/L，綜合廢水COD濃度為4000_12000mg/L，若直接排入水體，會(huì)導(dǎo)致水體的有機(jī)污染物濃度大幅度增加，從而引起江河湖泊嚴(yán)重污染，不僅直接影響了人們的生存環(huán)境，也造成了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的巨大損失。皂素廢水中含有大量有機(jī)污染物，其中部分毒性醛、酮、酚類物質(zhì)對(duì)污水處理系統(tǒng)里污泥中的微生物具有抑制作用，一般微生物不能正常生長(zhǎng)。同時(shí)，皂素廢水中硫酸根濃度高，約為8000mg/L左右，在高鹽度廢水的生物處理系統(tǒng)中，微生物的細(xì)胞膜和菌體內(nèi)的酶被破壞，致使污泥活性下降。另外，微生物對(duì)環(huán)境具有一定的適應(yīng)能力，在一定鹽度范圍內(nèi)微生物通過自身的滲透調(diào)節(jié)機(jī)制平衡細(xì)胞內(nèi)的滲透壓或保護(hù)細(xì)胞內(nèi)的原生質(zhì)，調(diào)節(jié)自身新陳代謝以適用鹽度的變化，活性污泥在含鹽環(huán)境中經(jīng)過一段時(shí)間馴化后，將具有一定的耐鹽性。目前對(duì)皂素廢水的處理多采用物理或化學(xué)的方法，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4及其應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4在降解皂素廢水有機(jī)污染物中的應(yīng)用。本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4在降解皂素廢水有機(jī)污染物中的應(yīng)用。所述的應(yīng)用，其特征在于挑取嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4的單菌落，于LB固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)過夜，按培養(yǎng)后的嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4與皂素廢水的體積比為O. 5-2 100的比例接種，30-35°C、pH值為6-8條件下恒溫培養(yǎng)，反應(yīng)48-72小時(shí)。所述的LB固體培養(yǎng)基為蛋白胨10g、酵母提取物5g、NaCl 10g、蒸餾水lOOOmL， 固體瓊脂15g，pH值為7.0。所述的嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4，保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為CCTCC NO M2010147o本發(fā)明的有益效果是嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4在高濃度硫酸根離子環(huán)境中具有較強(qiáng)的生長(zhǎng)能力和良好的去除皂素廢水中有機(jī)污染物的能力，該菌株能在72小時(shí)之內(nèi)去除皂素廢水中的COD 2930mg/L，去除效率達(dá)到62. 34%。本發(fā)明為降解皂素廢水高濃度有機(jī)污染物提供了有用的菌源，拓寬了對(duì)嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌功能方面的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例I嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4的篩選方法(一)材料準(zhǔn)備I、實(shí)驗(yàn)廢水和池底污泥取自湖北省十堰市某皂素生產(chǎn)廠生產(chǎn)排放廢水的生化處理系統(tǒng)。2、培養(yǎng)基分離培養(yǎng)基=K2HPO4O. 5g/L, MgSO4 · 7H20 O. 5g/L, NH4Cl I. Og/L, CaCl2O. Olg/L, KH2PO4 0. 5g/L，葡萄糖 0. 5g/L，pH 值 7. 0。篩選培養(yǎng)基=K2HPO40. 5g/L, MgSO4 · 7H20 0. 5g/L, NH4Cl I. Og/L, CaCl2O. Olg/L, KH2PO4 0.5g/L，溶入 IL 皂素廢水，pH 值 7.0。LB液體培養(yǎng)基蛋白胨10. Og/L,酵母提取物5. 0g/L,氯化鈉10. 0g/L,蒸餾水 IOOOmL,ρΗ7·O。LB固體培養(yǎng)基蛋白胨10. 0g/L,酵母提取物5. 0g/L,氯化鈉10. 0g/L,蒸餾水 IOOOmL,瓊月旨 15g/L(固)，ρΗ7· O。LB斜面培養(yǎng)基蛋白胨10.0g/L，酵母提取物5. 0g/L，氯化鈉10. 0g/L，蒸餾水 IOOOmL,瓊脂 20g/L(固)，ρΗ7· O。3、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備國(guó)華SHA-B恒溫振蕩器、東器SPX生化培養(yǎng)箱、立式壓力蒸汽滅菌器、光學(xué)顯微鏡 (Olympus有限公司)，pH計(jì)(sarporiusFO-lO)、超凈工作臺(tái)、PTC200型PCR儀、電泳儀及電泳槽、UVP凝膠紫外觀測(cè)儀。( 二)菌株的篩選分離與純化I、篩選分離(I)稱取2克皂素生產(chǎn)廠廢水處理系統(tǒng)中酸化池尾區(qū)的池底污泥樣品，加入事先滅菌好的裝有IOOmL無菌水的250mL的三角瓶?jī)?nèi)，30°C恒溫振蕩200rpm，將菌膠團(tuán)打碎，得泥水混合物，備用；(2)將泥水混合物轉(zhuǎn)入裝有IOOmL分離培養(yǎng)基的500mL錐形瓶中，30°C恒溫靜置培養(yǎng)至培養(yǎng)基渾濁，得到菌懸液A ；(3)取5mL菌懸液A于裝IOOmL新鮮的篩選培養(yǎng)基的250mL錐形瓶中培養(yǎng)一周，取菌懸液5mL重復(fù)操作5-6次，得到的菌懸液B ；2、純化用無菌移液管吸取0. 5mL菌懸液B，稀釋涂布于LB固體培養(yǎng)基上。37°C 恒溫培養(yǎng)3天，挑取在菌落特征上有明顯差異的單菌，在LB固體培養(yǎng)基上反復(fù)劃線培養(yǎng)三次直至獲得單一菌株，并于LB斜面培養(yǎng)基上保存，得到一株菌株，即嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4 菌株。(三)菌落形態(tài)特征以及生理生化特性
菌株DS4的菌落形態(tài)為菌落呈淡黃色、不透明、圓形、表面光滑，中心凸出、邊緣整齊；嚴(yán)格需氧，革蘭氏陰性直桿菌，極生多鞭毛，氧化酶陰性，DNA酶、蛋白酶、脲酶、賴氨酸脫羧酶陽性，MR、VP陰性，H2S陰性；最適生長(zhǎng)pH值6. 5 7. 5，最適生長(zhǎng)溫度25-350C0采用BLAST分析法對(duì)菌株DS4的16S rRNA基因序列與GenBank數(shù)據(jù)庫比較分析發(fā)現(xiàn)，菌株DS4與嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌的同源性高達(dá)99.0%。綜合菌株的生理生化以及分子鑒定結(jié)果，菌株DS4命名為嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4。 查閱有關(guān)資料，尚無嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌屬有降解皂素廢水有機(jī)污染物能力的報(bào)道。嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4為新的菌株，已于2010年6月13日送交位于湖北省武漢市武漢大學(xué)內(nèi)的中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(簡(jiǎn)稱CCTCC)保藏，保藏號(hào)為CCTCC NO :M2010147。本發(fā)明篩選分離出的這一菌株具有較好的降解皂素廢水中有機(jī)污染物的功能，這拓寬了人們對(duì)嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌功能方面的應(yīng)用研究思路，并為降解高濃度有機(jī)污染物皂素廢水提供了有用的菌源和技術(shù)，具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。實(shí)施例2嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4的應(yīng)用挑取嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4單菌落，于LB固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)過夜，按培養(yǎng)后的嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4與皂素廢水(即實(shí)驗(yàn)廢水，取自湖北省十堰市某皂素生產(chǎn)廠排放廢水的生化處理系統(tǒng))的體積比為O. 5-2 100的比例接種，30-35°C恒溫培養(yǎng)，pH值為6-8，反應(yīng)48-72小時(shí)。所述的LB固體培養(yǎng)基為蛋白胨10.(^，酵母提取物5.(^，NaCllO. 0g，蒸餾水 IOOOmL,瓊脂 15g(固)，ρΗ7·0。測(cè)出篩選出的微生物對(duì)皂素廢水中有機(jī)污染物的降解效率。分別挑取單菌落，于分離培養(yǎng)基中前培養(yǎng)過夜，取ImL菌液接種于9mL皂素廢水 (脫酸水初始COD 4700mg/L左右、pHl.28)分別加入試管中，留一支作空白對(duì)比。調(diào)節(jié)水樣 pH值，置于37°C、150rpm振蕩培養(yǎng)3天，計(jì)算菌株對(duì)廢水的COD去除情況。該菌株能在72 小時(shí)之內(nèi)去除皂素廢水中的COD 2930mg/L，去除效率達(dá)到62. 34%。
權(quán)利要求
1.嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonasmaltophilia)DS4在降解阜素廢水有機(jī)污染物中的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的應(yīng)用，其特征在于挑取嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4的單菌落， 于LB固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)過夜，按培養(yǎng)后的嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4與皂素廢水的體積比為O.5-2 100的比例接種，30-35°C、pH值為6-8條件下恒溫培養(yǎng)，反應(yīng)48-72小時(shí)，所述的LB固體培養(yǎng)基為蛋白胨10g、酵母提取物5g、NaCl 10g、蒸餾水lOOOmL，固體瓊脂15g，pH值為7.0。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的應(yīng)用，其特征在于所述嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為CCTCC NO :M2010147。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)DS4在降解皂素廢水有機(jī)污染物中的應(yīng)用，所述嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏號(hào)為CCTCC NOM2010147。嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌DS4在高濃度硫酸根離子環(huán)境中具有較強(qiáng)的生長(zhǎng)能力和良好的去除皂素廢水中有機(jī)污染物的能力，該菌株能在72小時(shí)之內(nèi)去除皂素廢水中的COD 2930mg/L，去除效率達(dá)到62.34％。本發(fā)明為降解皂素廢水高濃度有機(jī)污染物提供了有用的菌源，拓寬了對(duì)嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌功能方面的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C02F3/34GK102583780SQ20121006704
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者鄭丹, 鮑建國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)