微生物絮凝剂产生菌的筛选、鉴定及其培养条件优化 毕业论文

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1、微生物絮凝剂产生菌的筛选、鉴定及其培养条件优化目录目录-1-摘要-3-1前言-3-2材料与方法-4-2.1材料-5-2.1.1菌种来源-5-2.1.2培养基-5-2.1.3仪器-5-2.2方法-5-2.2.1菌种分离方法-5-2.2.2菌种初筛方法-5-2.2.3菌种复筛方法-6-2.2.4絮凝率的测定-6-2.2.5菌种的鉴定方法-6-2.2.6菌种培养条件优化-7-3结果与分析-8--16-3.1样品采集与分离-8-3.2菌种初筛与复筛结果-8-3.3菌种鉴定结果-9-3.4优化实验结果及分析-10-3.4.1正交试验结果-10-3.4.2正交试验分析-11-4结论与讨论-15-5参考文

2、献-16-Abstract-17-致谢-18--16-微生物絮凝剂产生菌的筛选、鉴定及其培养条件优化摘要：用平板划线纯化法，从土壤、污水处理厂活性污泥、荷塘污泥中分离出21支菌株，以各菌株发酵液对高岭土悬浮液絮凝效果为指标，筛选出1株微生物絮凝剂产生菌。经过形态学特征、生理生化反应初步鉴定该菌株为地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)。通过正交试验对其培养条件进行研究确定了其培养条件的优化组合，即碳源为蔗糖、培养时间3天、pH6.7、温度37℃，并在该条件下培养后测其发酵液的絮凝率。结果显示絮凝率由优化之前的43.2％提高到了条件优化后的55.2％。关键词：微生物絮凝剂筛

3、选鉴定絮凝率培养条件正交试验1前言微生物絮凝剂是一种由絮凝微生物在生长过程中代谢产生的一类具有絮凝活性的高分子化合物，能够聚集、沉淀水中的悬浮颗粒、金属离子、色素及有机物质。与传统的无机和有机高分子絮凝剂相比，微生物絮凝剂具有如下特点：1）高效性，同等用量下，微生物絮凝剂的使用效率明显高于常规絮凝剂；2）安全无毒性，完全能用于食品、医药等行业的发酵后处理；3）可生化性，即能自行降解，不会带来二次污染；4）较高的热稳定性，如将Paecilomycessp.菌株产生的絮凝剂煮沸后其活性几乎不变[1]；5）用途广泛，脱色效果显著，对多种絮凝颗粒以及合成高分子的可溶性色素物质都具有优良的凝聚能力；6

4、）能产生絮凝剂的微生物种类多，生成快，易于采取生物工程手段实现产业化，且生产成本低，因此越来越受到研究者的关注。影响微生物絮凝剂絮凝能力的因素主要可归结为三个方面：1）产生微生物絮凝剂的微生物菌体自身性质，如细胞结构组成、遗传因素、代谢活性、产生微生物絮凝剂时培养基的营养成份组成及生长时所处的环境情况（如供氧、温度、pH值等）；2）使用微生物絮凝剂时所处的环境，包括温度、pH、金属离子种类及含量情况等；3）被絮凝的对象的性质等。早在20世纪50年代人们就发现了能产生絮凝作用的细菌培养液，真正的深入研究始于1976年由J.Naknmura等人进行的专门研究。至今发现的具有絮凝性状的微生物种类有

5、真菌、酵母菌、细菌、藻类等，由它们产生的微生物絮凝剂类型很多。报道最多的主要有：酱油曲霉（Aspergillus’ssojae）产生的AJ7002絮凝剂[2]-16-、红平红球菌S-1（Rhodococcuserythvopolissp-1）生产的MBFNOC-1[3]、拟青霉菌I-1（Paecilomycessp.I-1）产生的MBFPF101等[4]。国外的研究者已经开发出一系列微生物絮凝剂[5~6]，目前制约微生物絮凝剂发展的关键问题在于以下几方面：一是原材料价格高，絮凝剂产量低。一般微生物絮凝剂合成的最适培养基是葡萄糖和酵母膏等，成本非常高。因此应利用废弃物或高浓度有机废水培养微生物

6、，以降低生产成本，同时优化培养条件，提高絮凝剂产量。这是使微生物絮凝剂在工业上能够推广应用的关键。二是研究水平低。研究过程中菌种大多采用自然育种方法获得，工作量大，周期长。应该利用分子生物学技术获得高效的絮凝基因，通过转基因技术，或者对高效的微生物絮凝剂产生菌诱变育种，构建絮凝作用的工程菌，这将大大提高研究效率。三是测定絮凝剂活性的指标单一并且存在一定误差。目前，国内外常用对高岭土悬浊液的处理能力表征其活性，对于性质和种类千差万别的工业废水而言,此指标显然不能全面衡量。有研究表明，培养基中PO43-浓度较高时，高岭土评价体系会受PO43-与Ca2+的影响，不能真实地表示微生物絮凝剂的絮凝效果

7、，需要对现有评价体系进行修改。四是絮凝机理尚无明确解释。微生物絮凝剂絮凝机理的研究目前仍没有重大突破，与各种废水的作用机制尚不清楚。应对不同水质废水的作用机制进行研究，找出其中的规律，根据不同的废水水质开发出具有针对性的高效微生物絮凝剂，这样不仅能从本质上显著提高絮凝效果，还可以大大降低絮凝剂投加量,从而降低处理成本。五是单一微生物絮凝剂絮凝能力有限。可以考虑开发复合型微生物絮凝剂，包括多株菌作用产生的絮凝剂