EHB01溶藻细菌溶藻活性物质的分析及培养条件优化
发布时间：2022-01-16 16:35
溶藻菌主要是指通过直接或间接作用方式抑制富营养化水体中的微藻的生长并进一步溶解藻细胞的一类水环境微生物。绝大部分溶藻菌可以利用水体中的微藻类为碳源,氮源等无机能源进行生长,并且参与其代谢和降解过程。大量研究表明,选用微生物方法除藻具有高效、节约资金、二次污染风险低等优势,已成为目前国内外作为治理淡水湖泊水体富营养化的首选方法,所以进一步深入探究溶藻菌特性和抑藻活性物质,以及溶藻过程中的机理具有深远的现实意义。本实验选用在淡水资源中分布广泛、造成危害最大的水华蓝藻代表——铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）为控藻对象,从富营养化的水体中通过液体侵染法筛选出1株具有高效溶藻效果的溶藻菌EHB01。利用16S rRNA基因序列分析法,结合微生物形态学特征和溶藻菌生理生化等试验特征,对菌株EHB01进行鉴定。利用有机溶剂相似相溶的原理,通过有机溶剂对菌株EHB01的发酵粗提液进行萃取,并通过气相-质谱联用仪对萃取的物质进行了GC-MS分析。采用单因素试验和响应面设计方法,进行菌株EHB01溶藻条件的优化。主要得到以下结果:1.在富营养化水样中筛出一株具有高效溶藻效果的细菌...
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
溶藻菌CFC
第2章溶藻细菌的筛选与鉴定19共培养数小时进行溶藻效果观察和测定，其中菌株A，B对铜绿微囊藻细胞叶绿素影响最不明显，菌株C和D共培养下的藻细胞发生黄化现象，部分藻细胞裂解死亡，对藻细胞生长具有一定的抑制作用。菌株E和F则对藻细胞生长产生了明显的抑制作用，藻细胞叶绿素含量分别下降了2.08±0.26mg/L，2.2±0.13mg/L，其中菌株F抑藻作用最为明显。Zhang等在研究一株链霉菌StreptomyceseurocidicusJXJ-0089对藻细胞的作用时，主要通过中断电子在藻类光合系统中的运输来抑制藻细胞的光合作用和抑制藻细胞的抗氧化酶活性，破坏细胞内活性氧的动态平衡[81]。铜绿微囊藻的抗氧化酶活性和光合作用被明显抑制，由藻细胞内ROS水平持续增加所诱导的氧化损伤起到了关键作用[82]。2.3.2EHB01溶藻细菌的鉴定2.3.2.1菌株的形态特征图2-2细菌EHB01的显微形态Fig2-2MicromorphologyofbacteriaEHB01分离筛选的EHB01，在固体培养基上，菌落表面光滑，而且较湿润，用结晶紫（图2-2A）染色和扫描电子显微镜（图2-2B）染色显示EHB01的细胞厚且呈棒状，带有末端孢子，长约2.22.5μm，宽约0.650.75μm。革兰氏染色为阴性。2.3.2.2EHB01的系统发育分析对菌株EHB01的16SrRNA基因序列进行PCR扩增，获得1329bp左右个基因片段。通过使用MEGA7.0软件构建系统进化树，如图2-3所示，EHB01与RalstoniapickettiiCP12（KF378754.1）之间的序列相似性高达98.33％。结合形态特征和分子生物学鉴定该菌株隶属于罗尔斯顿菌属（Ralstonia）。ABb
第3章溶藻细菌的EHB01的溶藻特性研究23菌上清液按5%接种于铜绿微囊藻中，设置条件同第二章2.2.3。培养48h后测定其溶藻效率，判断其溶藻作用方式。3.2.6数据统计与分析实验数据处理选用SPSS17.0，图表制作选用Origin7.5。3.3结果与分析3.3.1EHB01菌株的生长曲线菌株EHB01在0-7h时处于停滞期，此后从8-23h，细菌个数增多，进入了EHB01生长的对数时期，细菌密度变大，菌株新陈代谢加强，生物量呈指数增长。从24-31h进入稳定期，细菌密度基本保持不变。在培养31h之后由于培养基营养物质匮乏，大部分菌株生长处于缓慢阶段，处于凋亡期的菌株出现死亡。图3-1细菌EHB01的生长曲线Fig3-1GrothcurveofstrainEHB013.3.2EHB01溶藻细菌的溶藻过程在菌藻共培养初始阶段时，铜绿微囊藻的藻细胞生长良好，个体数目多（图3-2a）。当共培养24h后，视野中的大量藻类细胞出现萎缩，其体积显着减少（图3-2b）。当细胞处理48h后，它们被大量细菌包围，藻类细胞大量死亡并产生黄化现象（图3-2c）。根据暴露的藻类细胞的形态，该菌株表现出明显的抑藻作用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜绿微囊藻的胞外有机物对不同混凝剂除藻效果的影响[J]. 吴昊澜,刘菲,徐慧,焦茹媛,王东升,杨晓芳. 环境工程学报. 2020(05)
[2]低平均光强下波动光对铜绿微囊藻生长的影响[J]. 孙昕,汤加刚,李鹏飞,孙杰,何飞飞,由黎,贺健程. 水生生物学报. 2020(02)
[3]深海贝莱斯芽孢杆菌DH82的抑菌活性物质初步分离纯化及其抑菌谱检测[J]. 王青华,唐旭,孙晓晖,万婧倞,黄仕新,徐长安. 应用海洋学学报. 2020(01)
[4]1株太湖流域土著溶藻菌的溶藻特性研究[J]. 张冬慧,杨苏文,赵宗升,金位栋,闫玉红. 环境科学与技术. 2019(09)
[5]利用微生物控制蓝藻研究进展[J]. 陈莉婷,左俊,陶思依,戴国飞,宋立荣,甘南琴. 武汉大学学报(理学版). 2019(04)
[6]氮磷形态与浓度对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长的影响[J]. 许海,陈丹,陈洁,朱广伟,秦伯强,朱梦圆,张运林. 中国环境科学. 2019(06)
[7]富营养化蓝藻水华发生的主要成因与机制研究综述[J]. 张兰婷. 水利发展研究. 2019(05)
[8]太湖2007-2016十年水环境演变及“以渔改水”策略探讨[J]. 谷孝鸿,曾庆飞,毛志刚,陈辉辉,李红敏. 湖泊科学. 2019(02)
[9]海河流域溶藻菌Q1的溶藻效果分析及鉴定[J]. 乔镜澄,张成林,马跃超. 扬州大学学报(农业与生命科学版). 2019(01)
[10]高效铜绿微囊藻溶藻菌WJ6的分离鉴定及溶藻特性[J]. 洪桂云,马少雄,王佳,张瑾. 中国环境科学. 2018(11)
硕士论文
[1]溶藻细菌的分离鉴定及其胞外活性物质对球形棕囊藻的溶藻特性研究[D]. 李蔷.暨南大学 2012
[2]三种喹诺酮类抗生素对斜生栅藻的毒性效应[D]. 陈柳芳.东北师范大学 2010
本文编号：3593042
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
溶藻菌CFC
第2章溶藻细菌的筛选与鉴定19共培养数小时进行溶藻效果观察和测定，其中菌株A，B对铜绿微囊藻细胞叶绿素影响最不明显，菌株C和D共培养下的藻细胞发生黄化现象，部分藻细胞裂解死亡，对藻细胞生长具有一定的抑制作用。菌株E和F则对藻细胞生长产生了明显的抑制作用，藻细胞叶绿素含量分别下降了2.08±0.26mg/L，2.2±0.13mg/L，其中菌株F抑藻作用最为明显。Zhang等在研究一株链霉菌StreptomyceseurocidicusJXJ-0089对藻细胞的作用时，主要通过中断电子在藻类光合系统中的运输来抑制藻细胞的光合作用和抑制藻细胞的抗氧化酶活性，破坏细胞内活性氧的动态平衡[81]。铜绿微囊藻的抗氧化酶活性和光合作用被明显抑制，由藻细胞内ROS水平持续增加所诱导的氧化损伤起到了关键作用[82]。2.3.2EHB01溶藻细菌的鉴定2.3.2.1菌株的形态特征图2-2细菌EHB01的显微形态Fig2-2MicromorphologyofbacteriaEHB01分离筛选的EHB01，在固体培养基上，菌落表面光滑，而且较湿润，用结晶紫（图2-2A）染色和扫描电子显微镜（图2-2B）染色显示EHB01的细胞厚且呈棒状，带有末端孢子，长约2.22.5μm，宽约0.650.75μm。革兰氏染色为阴性。2.3.2.2EHB01的系统发育分析对菌株EHB01的16SrRNA基因序列进行PCR扩增，获得1329bp左右个基因片段。通过使用MEGA7.0软件构建系统进化树，如图2-3所示，EHB01与RalstoniapickettiiCP12（KF378754.1）之间的序列相似性高达98.33％。结合形态特征和分子生物学鉴定该菌株隶属于罗尔斯顿菌属（Ralstonia）。ABb
第3章溶藻细菌的EHB01的溶藻特性研究23菌上清液按5%接种于铜绿微囊藻中，设置条件同第二章2.2.3。培养48h后测定其溶藻效率，判断其溶藻作用方式。3.2.6数据统计与分析实验数据处理选用SPSS17.0，图表制作选用Origin7.5。3.3结果与分析3.3.1EHB01菌株的生长曲线菌株EHB01在0-7h时处于停滞期，此后从8-23h，细菌个数增多，进入了EHB01生长的对数时期，细菌密度变大，菌株新陈代谢加强，生物量呈指数增长。从24-31h进入稳定期，细菌密度基本保持不变。在培养31h之后由于培养基营养物质匮乏，大部分菌株生长处于缓慢阶段，处于凋亡期的菌株出现死亡。图3-1细菌EHB01的生长曲线Fig3-1GrothcurveofstrainEHB013.3.2EHB01溶藻细菌的溶藻过程在菌藻共培养初始阶段时，铜绿微囊藻的藻细胞生长良好，个体数目多（图3-2a）。当共培养24h后，视野中的大量藻类细胞出现萎缩，其体积显着减少（图3-2b）。当细胞处理48h后，它们被大量细菌包围，藻类细胞大量死亡并产生黄化现象（图3-2c）。根据暴露的藻类细胞的形态，该菌株表现出明显的抑藻作用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜绿微囊藻的胞外有机物对不同混凝剂除藻效果的影响[J]. 吴昊澜,刘菲,徐慧,焦茹媛,王东升,杨晓芳. 环境工程学报. 2020(05)
[2]低平均光强下波动光对铜绿微囊藻生长的影响[J]. 孙昕,汤加刚,李鹏飞,孙杰,何飞飞,由黎,贺健程. 水生生物学报. 2020(02)
[3]深海贝莱斯芽孢杆菌DH82的抑菌活性物质初步分离纯化及其抑菌谱检测[J]. 王青华,唐旭,孙晓晖,万婧倞,黄仕新,徐长安. 应用海洋学学报. 2020(01)
[4]1株太湖流域土著溶藻菌的溶藻特性研究[J]. 张冬慧,杨苏文,赵宗升,金位栋,闫玉红. 环境科学与技术. 2019(09)
[5]利用微生物控制蓝藻研究进展[J]. 陈莉婷,左俊,陶思依,戴国飞,宋立荣,甘南琴. 武汉大学学报(理学版). 2019(04)
[6]氮磷形态与浓度对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长的影响[J]. 许海,陈丹,陈洁,朱广伟,秦伯强,朱梦圆,张运林. 中国环境科学. 2019(06)
[7]富营养化蓝藻水华发生的主要成因与机制研究综述[J]. 张兰婷. 水利发展研究. 2019(05)
[8]太湖2007-2016十年水环境演变及“以渔改水”策略探讨[J]. 谷孝鸿,曾庆飞,毛志刚,陈辉辉,李红敏. 湖泊科学. 2019(02)
[9]海河流域溶藻菌Q1的溶藻效果分析及鉴定[J]. 乔镜澄,张成林,马跃超. 扬州大学学报(农业与生命科学版). 2019(01)
[10]高效铜绿微囊藻溶藻菌WJ6的分离鉴定及溶藻特性[J]. 洪桂云,马少雄,王佳,张瑾. 中国环境科学. 2018(11)
硕士论文
[1]溶藻细菌的分离鉴定及其胞外活性物质对球形棕囊藻的溶藻特性研究[D]. 李蔷.暨南大学 2012
[2]三种喹诺酮类抗生素对斜生栅藻的毒性效应[D]. 陈柳芳.东北师范大学 2010
本文编号：3593042
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