[发明专利]利用微生物相互作用提高目标微生物群落耐药性的方法

说明书

本发明公开了一种利用微生物相互作用提高目标微生物群落耐药性的方法。该方法包括以下步骤：在培养基上混合接种具有耐药性的第一菌株和运动性较强的第二菌株，对第一菌株和第二菌株进行混合培养。应用本发明的技术方案，可以构建出一种新型的群落耐药(例如：抗生素)机制：在药物压力下，具有抗生素抗性基因的菌株可以为混合群落提供解毒的酶(提高群落抗药性)，而另一个菌株运动性较强，可以携带具有抗药性的菌株运动，使得群落共同扩张与生长，提高复杂群落的生存能力。

技术领域

本发明涉及环境生物学技术领域，具体而言，涉及一种利用微生物相互作用提高目标微生物群落耐药性的方法。

背景技术

在微生物技术应用于工业生产应用，环境工程应用及医学应用的过程中，工程菌株的生存问题一直是限制微生物工程效率和应用范围的主要因素之一。尤其是面对越来越普遍的抗生素污染时(卡那霉素(Kanamycin)、氨苄青霉素(Ampicillin)、庆大霉素(Gentamicin)等)，目标工程菌株的生存率大幅度降低。同时，由于工程菌株的特殊性，对其添加抗生素抗性基因等基因工程方法较难，同时也将降低细胞活性及生产效率，急需一种能够不通过基因工程手段，使得目标工程菌株能够适应抗生素污染环境的方法。

发明内容

本发明旨在提供一种利用微生物相互作用提高目标微生物群落耐药性的方法，以利用微生物相互作用提高目标微生物群落耐药性。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种利用微生物互惠共利相互关系提高目标微生物群落耐药性的方法。该方法包括以下步骤：在培养基上混合接种具有耐药性的第一菌株和具有较强运动性的第二菌株，对所述第一菌株和所述第二菌株进行混合培养。例如，在培养基上混合接种具有耐药性且运动性较弱的第一菌株大肠杆菌(Escherichia coli)和运动性较强的第二菌株施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)，对第一菌株和第二菌株进行混合培养。

进一步地，具体包括以下步骤：将第二菌株接种在培养基上培养至预定生殖阶段，然后将第一菌株接种于生长有第二菌株的培养基上，对第一菌株和第二菌株进行培养；或者将第一菌株和第二菌株混合后接种于培养基上，对第一菌株和第二菌株进行培养。

进一步地，第一菌株为运动性较弱，生长速率与第二菌株相近，易于通过基因工程等手段使得菌株获得抗生素抗药性的菌株；第二菌株为难以通过基因工程等手段改造来获得抗生素抗性的，用于工业、医学等实际应用的目标工程菌株，第一菌株和第二菌株均无具有细胞毒性的次级代谢产物产生。

进一步地，预定生殖阶段为对数生长中期。

进一步地，培养基含有第一菌株能够耐受的药物。

进一步地，耐药性为抗生素抗性，第一菌株具有抗生物抗性基因。

进一步地，抗生素的浓度为30～80μg/ml。

进一步地，第一菌株含有第一荧光蛋白，第二菌株含有第二荧光蛋白，第一荧光蛋白与第二荧光蛋白颜色不同。

进一步地，第一菌株通过基因工程手段获得抗生物抗性基因和第一荧光蛋白的基因；第二菌株通过基因工程手段获得第二荧光蛋白的基因。

进一步地，所述第一菌株接种量不小于所述第二菌株的接种量；优选的，第一菌株和第二菌株的接种量为1.2：1。

根据本发明的另一方面，提供了一种微生物群落。该微生物群落包括具有耐药性的第一菌株和能够运动的第二菌株；优选的，第一菌株含有第一荧光蛋白，第二菌株含有第二荧光蛋白，第一荧光蛋白与第二荧光蛋白颜色不同。