1株铜绿微囊藻降解菌的分离鉴定及其溶藻特征

文章编号:042727104(2010)0120094205收稿日期:2009209228基金项目:上海市教委科创基金资助项目(08ZZ03);教育部博士点专项科研基金资助项目(20060246024);上海市自然科学基金资助项目(08ZR1401300);复旦—汾湖科技产业化基金资助项目作者简介:王祥荣(1957—),男,教授、博士生导师,E2mail:xrxrwang@vip.sina.com;樊正球,通讯联系人,E2mail:zhqfan@fudan.edu.cn.1株铜绿微囊藻降解菌的分离鉴定及其溶藻特征王祥荣1,胡欢1,母锐敏2,许博1,樊正球1(1.复旦大学环境科学与工程系,上海200433;2.山东建筑大学市政与环境工程学院,济南250101)摘要:以铜绿微囊藻为供试藻类,从发生黄化的铜绿微囊藻液中分离出了1株溶藻细菌H1.对溶藻细菌H1进行的生理鉴定和16SrDNA序列分析结果表明该菌株为短芽孢杆菌属.H1菌对于铜绿微囊藻的降解特性表明:该株溶藻细菌对于铜绿微囊藻有很好的去除效果,1d后叶绿素去除率达到了71.6%,7d后叶绿素去除率为80.48%.在溶藻过程中,营养物质氮和磷从藻细胞内转移到了藻细胞外.关键词:铜绿微囊藻;溶藻细菌;溶藻特征;叶绿素中图分类号:X131.2文献标志码:A随着工业、农业的迅速发展,向环境中排放的营养物质日趋增多,水体的富营养化现象日益加剧,由此造成的有害藻类水华爆发也日趋频繁[1].因此寻求有效的水华防治途径势在必行.而常规的治理方法例如化学法和物理法在应对有害藻华时效果不甚理想[223],而利用微生物防止水华藻类,已引起了越来越多人的关注[425].溶藻细菌(Algicidalbacteria)是在天然水体中大量存在,并对水体里的藻类具有抑制或致死作用的一类细菌的总称[6],它们通过直接或间接方式,抑制藻类生长或杀死藻类,从而溶解藻细胞.溶藻细菌最初发现于1924年,Geitler报道了一种寄生在刚毛藻上,可使之死亡的粘细菌[7].此后在国内外文献中陆续有一些报道,李勤生和黎尚豪报道过粘细菌同蓝藻细胞相互接触,导致藻细胞溶解的试验研究[8].黄姿等分离出1株对链状亚历山大藻(Alexandriumcatenella)和塔马亚历山大藻(Alexandriumtamarense)有溶藻活性的细菌[9].Mitsutani证明了施氏假单胞菌可以释放一些高活性的杀藻物质,能够选择性地杀死绿球藻类的Chattonellaantiqua[10].李燕等对于溶藻细菌胞外溶藻物质的分离特性进行了探索[11].笔者任课题组长期从事溶藻微生物的分离和纯化[12].本文通过对黄化的铜绿微囊藻液中分离到的1株高效降解菌H1进行鉴定,并初步分析其溶藻的方式和溶藻过程中营养元素N、P的循环,为溶藻细菌H1实际用于处理富营养化湖泊水奠定了良好的理论基础.1材料与方法1.1材料1.1.1藻种实验中使用的铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa)来自于中国科学院武汉水生生物研究所藻种保藏中心,编号为FACHB905.藻种经活化后,在25℃,光照强度为3000lx条件下培养,光暗周期为14h/10h.1.1.2培养基铜绿微囊藻培养基采用BG11培养基:1000mL去离子水中加入NaNO3:1.500g;MgSO4·7H2O:第49卷第1期2010年2月复旦学报(自然科学版)JournalofFudanUniversity(NaturalScience)Vol.49No.1Feb.20100.075g;Na2SiO3·9H2O:0.058g;Ferricammoniumcitrate:0.006g;Na2CO3:0.02g;K2HPO4:0.04g;CaCl2·2H2O:0.036g;Citricacid:0.006g;EDTA:0.001g;A5solution+Co:0.001g.A5solution:1000mL去离子水中加入H3BO3:2.86g;ZnSO4·7H2O:0.22g;Na2MoO4·2H2O:0.039g;MnCl2·4H2O:1.81g;CuSO4·5H2O:0.079g.细菌培养基采用液体LB培养基和固体LB培养基.液体LB培养基:在950mL去离子水中加入胰化蛋白胨10g,酵母提取物5g,NaCl10g,用5mol/LNaOH(约0.2mL)调pH至7.0.用去离子水定容至1L.在0.1MPa下高压蒸汽灭菌20min;固体培养基:每100mL液体LB培养基中加入琼脂1.5g,pH7.0,0.1MPa下高压蒸汽灭菌20min.1.1.3供试水样供试藻液为实验室培养的铜绿微囊藻液,由编号为FACHB905的铜绿微囊藻组成,1∶1混合后用于溶藻实验,混合藻液的chla浓度1000