[发明专利]一种外硫红螺菌新菌种和水质改良剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及水产养殖领域的微生物，具体涉及一种外硫红螺菌新菌种和它的应用，以及包含以外硫红螺菌新菌种制备的水质改良剂，和水质改良剂的制备方法和应用。

背景技术

凡纳滨对虾(Litopemeusvannamei)，又名南美白对虾，俗称白对虾，原产于美洲太平洋沿岸。凡纳滨对虾与国内其他养殖对虾相比，具有生长快、抗病能力强、适应盐度广等优点，是当今世界养殖虾类产量最高的三大品种(中国对虾、斑节对虾、凡纳滨对虾)之一。我国凡纳滨对虾在近十几年得到了迅猛的发展，养殖面积约10多万公顷，2011年产量达近几年的最高峰100万吨。南美白对虾因其盐度适应能力强，其盐度适应范围5‰-45‰，在中国咸淡水区域均有养殖。一般情况养殖环境以盐度范围区分为：高盐度养殖环境(20‰-45‰)；中底盐度养殖环境(5‰-20‰)；和低盐度养殖环境(0.5‰-5‰)。我国高盐度海水养殖主要集中在南海的广东、广西、海南三省(区)，数据显示，高盐度海水养殖面积约占对虾养殖总面积的48％，产量约占60％以上。

高盐度海水的养殖发展迅速，在沿海经济乃至国民经济中起到举足轻重的作用，但是，伴随着养殖业的发展，高盐度海水也带来了诸多的问题，尤其是养殖病害以及水质环境污染日益严峻的问题。以高位池、低位池为主的集约式海水养殖方式，养殖废水浓度高，进出水频次高，研究表明，养殖过程中的饵料只有10％的氮和7％的磷被利用，其他都以各种形式进入环境，当废水总量超出这一区域环境容量时，将出现区域水质污染和水体富营养化，甚至引发赤潮现象。

因此，基于高盐度海水养殖的水质情况，利用生物技术开发能有效调控养殖水质，利于养殖动物健康生长，且对环境友好的生物水质改良剂将大大缓解养殖过程中的水质问题以及环保压力，促进养殖行业的可持续发展。大量的文献对于微生态制剂调控养殖水质均有一定的报道，但是绝大多数都集中在淡水或是低盐度养殖区域，针对于高盐度海水养殖的活菌水质改良剂很少有研究报道。

发明内容

针对以上不足，本发明的目的之一在于提供光合细菌新菌种，经鉴定为外硫红螺菌属，与沙氏外硫红螺菌Ectothiorhodospira.shaposhnikovi的同源性达98％，与嗜盐外硫红螺菌(Ectothiorhodospira.haloalkaliphila)的同源性达99％，经多次分离得到纯化菌株，该菌株命名为嗜盐外硫红螺菌(Ectothiorhodospira.haloalkaliphila)HDS1，该菌株已于2015年3月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏编号为CGMCC No.10578。

上述嗜盐外硫红螺菌HDS1的特性如下：革兰氏染色阴性，杆状或圆形，1.0-1.5μm，光照液体培养液显红色，黑暗培养呈无色或淡粉色。固体平板培养菌落红色，边缘整齐，表面突起，圆形，大小2-4mm；在275-890nm范围内有特征吸收峰，并且在865nm处有细菌叶绿色a的特性吸收峰，491nm处有类胡萝卜素的特征吸收峰。

经分子生物学鉴定，嗜盐外硫红螺菌HDS1分子序列分析结果接近嗜盐外硫红螺菌(Ectothiorhodospira.haloalkaliphila)，相似性达99％，嗜盐外硫红螺菌生境存在于海洋和含有硫化物及中性或高pH值的极端盐环境中，一般进行厌氧光合作用，但是本发明申请的菌株分离自南美白对虾高位池养殖池塘，溶氧充足，且盐度在15-20‰，另外，本发明申请的菌株能够在黑暗好氧条件下化养生长，可利用丙酸盐，且革兰氏染色镜检，细胞大小1.0-1.5μm，由此得出其应该是嗜盐外硫红螺菌的变种。

本发明的目的之二还在于提供上述外硫红螺菌新菌种的制备以及在水质改良剂中的应用，水质改良剂通常用于水产养殖中。

上述外硫红螺菌新菌种嗜盐外硫红螺菌(Ectothiorhodospira.haloalkaliphila)HDS1可以在下述菌种培养基中或放大液体培养基中制备。

本发明的目的之三还在于提供一种水质改良剂，包含由外硫红螺菌属菌株制成，作为优选，水质改良剂包含外硫红螺菌属的一种或多种菌株及其发酵代谢产物，其中，外硫红螺菌属优选嗜盐外硫红螺菌HDS1(CGMCC10578)。

作为优选，一种水质改良剂，包含外硫红螺菌属、发酵培养基及外硫红螺菌属在发酵培养基中的发酵代谢产物。

其中，发酵培养基进一步优选为包括菌种培养基和放大液体培养基。