[发明专利]一种受损厌氧氨氧化菌群的快速修复方法

说明书

技术领域：

本发明涉及生物技术领域，具体涉及到高丝氨酸内酯类信号分子对厌氧氨氧化菌群行为的调控及其在污水生物处理领域中的应用。 

背景技术：

厌氧氨氧化是指在厌氧条件下氨氮和亚硝酸氮转化为氮气，是新一代污水处理技术，其高效、节能且环境友好，已引起研究者们的广泛关注[1]。荷兰著名学者在Science上发表文章指出：如厌氧氨氧化技术与产甲烷技术相结合取代传统生物脱氮技术进行污水处理，将会使水处理由耗能变为产能过程，在全球范围内产生巨大的经济和社会效益[2]。尽管在欧洲越来越多的中试和生产规模的厌氧氨氧化反应器相继建成，厌氧氨氧化技术在水处理方面的应用瓶颈还有待进一步突破。厌氧氨氧化菌生长条件苛刻、易被抑制所带来的反应器运行不稳定是其应用的主要问题，限制着该技术的广泛工程化应用[3,4]。一旦菌群发生抑制而失活或死亡，将需要很长时间（1-3个月）反应器性能才能恢复，此方面的研究目前已引起人们的足够重视。 

高丝氨酸内酯类信号分子（AHLs）是大多数革兰阴性菌进行通讯交流所释放的次级代谢产物，其能通过调控某些基因表达而改变细菌行为，如加快细菌的生长以及生物膜的形成[5-7]。从化学结构来看，AHLs是由一个高丝氨酸内酯环（HSL）和一个酰基侧链组成，差异在于酰基侧链的长度与结构[8]。不同细菌在不同条件下产生不同种类的AHLs，用于调节群体的各种同步行为，如生长、衰亡、活性表达和成膜过程等[9]。高丝氨酸内酯类信号分子用于细菌相互之间的沟通现象是近20年微生物研究领域中最重要的前沿进展之一。研究信号分子对菌群作用的影响有助于更好调控细菌的各种生化行为、细菌间种类竞争以及细菌与微环境间的适应协调能力。尽管越来越多关于高丝氨酸内酯类信号分子调控细菌生化行为的报道，但其对厌氧氨氧化菌各种生化行为的调控机制的研究和应用领域几乎是空白，利用信号分子修复受损厌氧氨氧化菌群的相关知识产权更有待说明和公开。 

参考文献： 

1.Strous,M.,Fuerst,J.A.,Kramer,E.H.,et al.Missing lithograph identified as new planctomycete.Nature.1999,400(6743),446-449 

2.Kartal,B.,Kuenen,J.G.and van Loosdrecht,M.C.M.Sewage Treatment with Anammox.Science.2010,328,702-703 

3.Van der Star,W.R.L.,Abma,W.R.,Bolmmers,D.,et al.Startup of reactors for anoxic ammonium oxidation:Experiences from the first full-scale anammox reactor in Rotterdam.Water Res.2007,41(18),4149-4163 

4.Mostafa,M.G.Recent advances in anammox bioreactors for industrial wastewater reuse.Mostafa.J.Pet.Environ.Biotechnol.2012,3:e108.doi:10.4172/2157-7463.1000e108. 

5.叶姜瑜，陈宇，李书钺，翟俊，何强，舒为群.青海弧菌Q67自体诱导物的检测及其对菌体发光的影响.微生物学通报.2011,38(6),903-907 

6.Ren T.T.,Yu,H.Q.,Li,X.Y.The quorum-sensing effect of aerobic granules on bacterial adhension,biofilm formation,and sludge granulation.Appl.Microbiol.Biotechnol.2010,88,789-797 

7.De Clippeleir,H.,Defoirdt,T.,Vanhaeeke,L.,Vlaeminck,S.E.Long-chain acylhomoserine lactones increase the anoxic ammonium oxidation rate in an OLAND biofilm.Appl.Microbiol.Biotechnol.2011,90,1511-1519