專利名稱：一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑及其使用方法。
背景技術(shù)：
光合細(xì)菌(Photosynthetic Bacteria簡稱PSB)生態(tài)分布極為廣泛,主要分布在海洋、江河、湖沼、活性污泥和土壤中，是一類水生、水圈微生物。光合細(xì)菌以太陽光作為能源，以醋酸鈉、乳酸鈉、甘露醇、蘋果酸、檸檬酸、葡萄糖、甘油等多種有機(jī)物為碳源和氮源，具有生長繁殖速度快、培養(yǎng)基來源廣泛、代謝產(chǎn)物營養(yǎng)豐富等特點(diǎn)。光合細(xì)菌菌體含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸、生物必需的維生素、抗病毒活性因子、輔酶QlO以及多種生理活性物質(zhì)，能夠提供生物體所必需的營養(yǎng)，促進(jìn)動(dòng)植物生長，增強(qiáng)其抗病機(jī)能，減少疾病的發(fā)生，提高生物存活率。其產(chǎn)品能廣泛用于飼料工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等諸多方面，愈來愈受到科技工作者和企業(yè)界人士重視。光合細(xì)菌產(chǎn)品重要的指標(biāo)為菌體細(xì)胞數(shù)量和純度?，F(xiàn)有的光合細(xì)菌生產(chǎn)工藝大都采用開放式或半開放式液體光照培養(yǎng)，通過改進(jìn)培養(yǎng)基營養(yǎng)成分、增加光照強(qiáng)度、提高PH值、創(chuàng)造相對(duì)厭氧的培養(yǎng)環(huán)境來抑制雜菌生長。然而過高的pH值會(huì)抑制光合細(xì)菌本身的生長，使最終的菌體細(xì)胞數(shù)量偏少；而且在以工農(nóng)業(yè)廢水為原料(培養(yǎng)基)培養(yǎng)光合細(xì)菌的過程中，由于水體大多呈微酸性，消耗大量堿液調(diào)高PH值不但成本高，而且污染環(huán)境，在這種微酸或者中性有氧環(huán)境中，雜菌的感染也將不可避免，不利于光合細(xì)菌優(yōu)勢(shì)種群的建立?？傊?，現(xiàn)有的光合細(xì)菌生產(chǎn)工藝在菌株生長速度、含有的菌體細(xì)胞數(shù)量、菌體純度方面，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)應(yīng)用的要求
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種能促使光合細(xì)菌菌株快速生長繁殖、大大提高菌體細(xì)胞數(shù)量的促生長劑及其使用方法。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑，所述促生長劑為:按重量份比將I份山梨酸、山梨酸鉀或者山梨酸鈉中的一種或者混合物，加入到1-4份乙醇中，攪拌、混合溶解處理，得到本產(chǎn)品促生長劑；所述攪拌、混合溶解處理的溫度為-10 45°C，時(shí)間為I IOmin ；所述乙醇為醫(yī)用75-95%乙醇。一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法:將促生長劑加入到配制好的光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中，攪拌至充分溶解，接入10-30%的活化的光合細(xì)菌菌種，裝入密閉或半開放透光容器中，25 32°C下，光照培養(yǎng)；所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中加入促生長劑的山梨酸根的濃度控制在0.005
1.0mmol /I,范圍內(nèi)。
優(yōu)選的，所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中加入促生長劑的山梨酸根的濃度為:0.01
0.Smmol /I,η 更優(yōu)選的為:0.03 0.lmmol/L。所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基是指實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基或按常規(guī)方式綜合處理的城市有機(jī)工業(yè)廢水、農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物或工業(yè)下腳料。所述實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基組成如下:氯化銨1.0g、醋酸鈉1.0g、硫酸鎂0.2g、碳酸氫鈉1.0g、氯化鈉0.5g、磷酸氫二鉀0.2g、檸檬酸鐵0.005g、酵母膏1.0g、蛋白胨1.0g、無機(jī)鹽類溶液10mL、生長輔助因子
0.01g、蒸餾水 IOOOmL, ΡΗ=6.5 8.0 ;其中生長輔助因子包括:維生素B1、氨基苯甲醇、生物素中的一種或幾種物質(zhì)；
其中無機(jī)鹽類溶液是指:每升蒸餾水中含有檸檬酸鐵5mg、硫酸鈣0.05mg、硼酸lmg、二氯化猛0.05mg、硫酸鋅lmg。所述活化的光合細(xì)菌菌種的制備方法為:將配制好的光合細(xì)菌實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基，裝入150ml容量的透明玻璃厭氧瓶中，經(jīng)115°C高壓滅菌30分鐘，冷卻后，嚴(yán)格無菌操作，接入沼澤紅假單胞菌Rhodopeudomonas palustris 菌種，菌種保藏號(hào) CGMCC1.2180,1500-60001ux 光照培養(yǎng) 3-5天，培養(yǎng)溫度28-32 °C，制得活化的光合細(xì)菌菌種。菌種保藏號(hào)為CGMCC1.2180的沼澤紅假單胞菌Rhodopeudomonas palustris菌種是國家菌種保藏中心購買的菌種。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn):1.促進(jìn)光合細(xì)菌快速繁殖。在相同的適應(yīng)生長條件下，應(yīng)用本發(fā)明使光合細(xì)菌生長繁殖快，較不添加該光合細(xì)菌促進(jìn)劑繁殖速度快I 2天，大大提高產(chǎn)品菌體細(xì)胞濃度。2.添加量少，使用安全。該促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的生長劑屬于食品中允許使用的添加物，添加量少，屬于安全添加范圍，可用于農(nóng)業(yè)、環(huán)保、醫(yī)藥等諸多方面。3.適用的培養(yǎng)基原料來源廣泛。本發(fā)明適用的培養(yǎng)基原料可以是實(shí)驗(yàn)室常用種子培養(yǎng)基；大批量生產(chǎn)光合細(xì)菌時(shí)，可以城市有機(jī)工業(yè)廢水、工業(yè)下腳料、農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物經(jīng)綜合處理后為原料，接種光合細(xì)菌后進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)；在醫(yī)藥業(yè)等方面應(yīng)用，可以分析純無機(jī)鹽類化學(xué)試劑為原料，制成培養(yǎng)基，接種、培養(yǎng)、提純、精制制成光合細(xì)菌產(chǎn)品。4.抑制雜菌生長。山梨酸可以抑制霉菌、酵母和好氣性腐敗菌生長，而不抑制光合細(xì)菌生長，尤其在酸性條件下，0.02mmol/L的山梨酸即可起到抑菌作用；以經(jīng)過發(fā)酵處理的有機(jī)廢水為原料進(jìn)行光合細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)，可抑制雜菌生長，促進(jìn)光合細(xì)菌生長，使光合細(xì)菌成為優(yōu)勢(shì)菌群，發(fā)揮更大的凈水或積累有效物質(zhì)的作用。5.菌體適應(yīng)性好。本發(fā)明對(duì)市售多種光合細(xì)菌菌株均有促生長作用,對(duì)液體培養(yǎng)基沒有特殊要求，使用安全，對(duì)生態(tài)環(huán)境友好。
圖1為不同濃度光合細(xì)菌促生長劑對(duì)光合細(xì)菌生長的促進(jìn)作用圖
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1按下列步驟操作:(I)光合細(xì)菌菌種活化(室內(nèi)):配制光合細(xì)菌實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基，裝入150ml容量的透明玻璃厭氧瓶中，經(jīng)115°C高壓滅菌30分鐘。冷卻后，嚴(yán)格無菌操作，接入購買的沼澤紅假單胞菌(Rhodopeudomonas palustris菌種保藏號(hào)CGMCC1.2180)菌種，在白熾燈光照2500Iux下進(jìn)行連續(xù)光照培養(yǎng)3 5天，培養(yǎng)溫度28-32°C，制得經(jīng)過活化的光合細(xì)菌菌種。顯微鏡下檢查光合細(xì)菌菌體健壯、運(yùn)動(dòng)活潑，無污染。所述實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基的組成如下:氯化銨1.0g、醋酸鈉1.0g、硫酸鎂0.2g、碳酸氫鈉1.0g、氯化鈉0.5g、磷酸氫二鉀0.2g、檸檬酸鐵0.005g、酵母膏1.0g、蛋白胨1.0g、無機(jī)鹽類溶液10mL、生長輔助因子
0.0lg、蒸餾水 IOOOmL, ΡΗ=7.0。其中生長輔助因子包括:維生素B1、氨基苯甲醇、生物素等細(xì)菌培養(yǎng)常用物質(zhì)。其中無機(jī)鹽類溶液是指:微量的無機(jī)鹽類溶液，每升蒸餾水中含有檸檬酸鐵5mg、硫酸I丐0.05mg、硼酸lmg、二氯化猛0.05mg、硫酸鋅lmg。(2)不同濃度光合細(xì)菌促生長劑對(duì)光合細(xì)菌生長的促進(jìn)作用(室內(nèi)):在實(shí)驗(yàn)室條件下，進(jìn)行光合細(xì)菌促生長劑添加濃度的優(yōu)選。配制含有不同濃度光合細(xì)菌促生長劑的光合細(xì)菌實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基，分別加入250ml容量的透明玻璃厭氧瓶中，裝量為180ml，經(jīng)115°C高壓滅菌30分鐘，冷卻備用。不同濃度光 合細(xì)菌促生長劑的成分組成見設(shè)計(jì)方案表1，共設(shè)11個(gè)處理，編號(hào)為
1、2、3、4、5、6、7、8、9、IO、11(對(duì)照)，將活化好的光合細(xì)菌菌種按照10%接種量，接入到冷卻好的含有光合細(xì)菌促生長劑的實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基中，在白熾燈光照25001UX下進(jìn)行連續(xù)光照培養(yǎng)(溫度28-32°C ) 4天，測(cè)定光合細(xì)菌菌數(shù)。表I
權(quán)利要求
1.一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑，其特征是，所述促生長劑為:按重量份比將I份山梨酸、山梨酸鉀或者山梨酸鈉中的一種或者混合物，加入到1-4份乙醇中，攪拌、混合溶解處理，得到本產(chǎn)品促生長劑； 所述攪拌、混合溶解處理的溫度為-10 45°C，時(shí)間為I IOmin ； 所述乙醇為醫(yī)用75-95%乙醇。
2.一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法，其特征是， 將促生長劑加入到配制好的光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中，攪拌至充分溶解，接入10-30%的活化的光合細(xì)菌菌種，裝入密閉或半開放透光容器中，25 32°C下，1500-60001UX光照培養(yǎng); 所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中加入促生長劑的山梨酸根的濃度控制在0.005 1.0mmol /I,范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法，其特征是， 所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中加入促生長劑的山梨酸根的濃度為:0.01 0.5mmol/L。
4.如權(quán)利要求3所述的一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法，其特征是， 所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中加入促生長劑的山梨酸根的濃度為:0.03 0.lmmol/L.
5.如權(quán)利要求2所述的一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法，其特征是， 所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基是指 實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基或按常規(guī)方式綜合處理的城市有機(jī)工業(yè)廢水、農(nóng)副產(chǎn)品廢棄物或工業(yè)下腳料。
6.如權(quán)利要求5所述的一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法，其特征是，所述實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基組成如下: 氯化銨l.0g、醋酸鈉l.0g、硫酸鎂0.2g、碳酸氫鈉l.0g、氯化鈉0.5g、磷酸氫二鉀0.2g、朽1檬酸鐵0.005g、酵母膏1.0g、蛋白胨1.0g、無機(jī)鹽類溶液10mL、生長輔助因子0.01g、蒸餾水 IOOOmL, ΡΗ=6.5 8.0 ; 其中生長輔助因子包括:維生素B1、氨基苯甲醇、生物素中的一種或幾種物質(zhì)； 其中無機(jī)鹽類溶液是指:每升蒸懼水中含有朽1檬酸鐵5mg、硫酸I丐0.05mg、硼酸lmg、二氯化猛0.05mg、硫酸鋅lmg。
7.如權(quán)利要求2所述的一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑的使用方法，其特征是，所述活化的光合細(xì)菌菌種的制備方法為: 將配制好的光合細(xì)菌實(shí)驗(yàn)室常用種子發(fā)酵培養(yǎng)基，裝入150ml容量的透明玻璃厭氧瓶中，經(jīng)115 °C高壓滅菌30分鐘，冷卻后，嚴(yán)格無菌操作，接入沼澤紅假單胞菌Rhodopeudomonas palustris 菌種，菌種保藏號(hào)為 CGMCC1.2180,1500-60001ux 光照培養(yǎng)3-5天，培養(yǎng)溫度28-32 °C，制得活化的光合細(xì)菌菌種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種促使光合細(xì)菌菌株快速繁殖的促生長劑及其使用方法，其促生長劑按重量份比將1份山梨酸、山梨酸鉀或者山梨酸鈉中的一種或者混合物，加入到1-4份乙醇中，攪拌、混合溶解處理，得到本產(chǎn)品促生長劑；將促生長劑加入到配制好的光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中，攪拌至充分溶解，接入活化的光合細(xì)菌菌種，裝入密閉或半開放透光容器中，25～32℃下，1500-6000lux光照培養(yǎng)，所述光合細(xì)菌液體培養(yǎng)基中加入促生長劑的山梨酸根的濃度控制在0.005～1.0mmol/L范圍內(nèi)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是使用簡便，用量少，成本低，可促進(jìn)光合細(xì)菌菌體快速繁殖，而且使用安全，對(duì)生態(tài)環(huán)境友好，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)C12R1/01GK103243046SQ20131015829
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月2日
發(fā)明者張根偉, 張聞笛, 王子晴 申請(qǐng)人:河北萬林生物科技有限公司