[发明专利]一株河水短芽孢杆菌菌株及其应用

说明书

本发明公开了一株河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)菌株BF72及其应用。所述河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)菌株BF72于2021年4月13日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，菌种保藏号为GDMCC No：61567。菌株BF72在生长与代谢过程中可以利用乳酸钠、柠檬酸钠等特定碳源，碳源利用率高。该菌株可以通过减少水体中的氨氮、亚硝酸氮及亚硝酸盐实现改善水体污染，同时在水产养殖方面中，可以减少氮类污染物对水产动植物的毒害作用，增加水产食品/饲料/原料的安全性，具有较大的应用前景。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，更具体地，涉及一株河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)BF72菌株及其应用。

背景技术

氨氮(包括分子态NH₃和离子态NH₄⁺)，亚硝酸盐氮(NO₂^-)，水体中氨氮及亚硝酸盐氮浓度是衡量水质好坏的重要指标，氨氮和亚硝酸盐氮对水产养殖动物具有很强的毒性，氨氮对水生动物细胞膜的稳定与体内的酶反应有很大影响,还会影响鳃对氧的传递性，对水生动物的排泄系统和渗透平衡造成破坏。氨氮中的分子态(NH₃)和离子态(NH₄⁺)在水中可以相互转化，与NH₄⁺相比NH₃因有较高的脂溶性而能更容易地通过细胞膜而扩散到细胞中去，因此NH₃浓度的过高会导致水生动物代谢功能失常或组织技能损伤，进而影响其生长。水体中NH₃浓度的升高通常与过多的饲料投放或饲料质量不佳有关，也可因藻类及水草过少而造成的水体缺氧而导致，对水体中氨氮浓度的降低措施传统方法有通过换水、倒池以更换新水排去污染水体，但此法容易造成水资源的浪费和环境污染；还有通过投放活性炭、沸石和麦饭石对氨氮进行吸附的方法；通过安装增氧机或使用氧化剂促进氨氮向硝酸盐方向转化或直接消除氨氮；还有通过使用微生物制剂利用其自身代谢，对氨氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐等无害产物。亚硝酸盐氮是水体中有机物分解的中间产物，与氨氮相比随其对水生动物的毒性低得多但是当其浓度过高时也会造成水生动物的中毒反应，同时由于亚硝酸盐氮的致癌性使得原本毒性很小的污染物毒性增强。亚硝酸盐氮浓度过高时常用的处理方法为换水、倒池；安装增氧机或使用氧化剂；使用微生物制剂，利用其反硝化过程将亚硝酸盐氮转化为N₂O或N₂从而降低水体亚硝酸盐氮浓度。相较于物理、化学方法，微生物通过转化和吸收降解水体中氨氮和亚硝酸氮的方法有着更加环保节约、低成本高收效的特点，因而成为研究的热点。

河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)由Mi-Jin等在2010年于韩国汉江河口湿地沉积物中分离得到，并作为一个新种发表(Choi M J,Bae J Y,Kim K Y,etal.Brevibacillus fluminis sp.nov.isolated from sediment of estuarine wetland.[J].International Journal of SystematicEvolutionary Microbiology,2010,60(7):1595-1599.)。河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)是革兰氏阳性菌，属好氧细菌，具有移动性。短芽孢杆菌(Bacillus brevis)于1900年首次报道，之后于20世纪90年代多相分类学的发展被重新划分为新属短芽孢杆菌属(Brevibacillus)。河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)菌株相较于同属不同种类的菌株在过氧化氢酶和脂肪酸谱方面是独特的，其具有产过氧化氢酶能力。对河水短芽孢杆菌(Brevibacillus fluminis)生物学功能的研究较少。