[发明专利]一株通过ARTP诱变得到的高效聚磷菌株

说明书

本发明公开了一株通过ARTP诱变得到的高效聚磷菌株，涉及环境微生物技术应用领域。已于2021年4月2日保藏于广东省微生物保藏中心(GDMCC)，保藏号为GDMCC NO:61593，建议的分类名为Acinetobacter lwoffii。在含有0.25‰(m/v)K₂HPO₄·3H₂O的培养基中，对有效磷的去除率达到90％以上，且当菌株传代10次后，有效磷的去除率仍能达到90％以上；在磷含量18mg/L的模拟废水中，发酵48h后磷含量去除率为55.3％，该菌株在处理含磷废水的应用中有着广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及了一株通过ARTP诱变得到的高效聚磷菌株，涉及环境微生物技术应用领域。

背景技术

磷，是第15号化学元素，符号P。处于元素周期表的第三周期、第VI族。磷存在于人体所有细胞中，是维持骨骼和牙齿的必要物质，几乎参与所有生理上的化学反应。

植物的生长也需要磷元素的参与。合理施用磷肥，可增加作物产量，改善作物品质。但是过量磷肥的使用会提高周边水体中的含磷量，并导致水体富营养化，引发周边湖泊、河流产生水华、赤潮等环境问题。此外，城市生活污水的大量排放也加剧了这一问题。为此，国内外相关学者自20世纪60年代初开始，逐渐重视污水处理厂中除磷的相关工艺。

近年来，使用微生物除磷的方法越来越受到相关产业的关注，筛选高效的除磷菌株成为了提高污水除磷效果的一个重要途径。尤其是随着细菌分离培养技术以及微生物种群表征技术的发展，各国学者对生物除磷的主角——聚磷菌(Poly-phosphateAccumulating Organisms， PAOs)做了大量深入的研究。

目前国内外相关研究中已经筛选到许多不同的具有聚磷效果的菌株，并对其代谢过程进行了分析，如不动杆菌属(Acinetobacter spp.)、假单胞菌(Pseudomonas spp.)、俊片菌属(Lam propediaa spp.)和产碱杆菌属(Alcaligenes spp.)等。其中对产碱杆菌属除磷特性和代谢机理的研究最为广泛，而不动杆菌属具有典型聚磷菌的好氧/厌氧代谢途径。

典型聚磷菌在好氧条件与厌氧条件下具有不同的代谢途径。在厌氧条件下，聚磷菌吸收水体中的乙酸和其他脂肪酸，并将细胞内储存的多磷酸盐(poly-phosphate，poly-P)(也称异染颗粒)水解，释放出能量，能量的一部分用于聚磷菌在厌氧条件下生存，而另一部分则用于聚磷菌主动吸收可溶性脂肪酸，在菌体内通常以聚β-羟基丁酸(Poly-Hydroxybutyrate，PHB) 的形式储存，分解后的无机磷酸盐则被释放到菌体外，即聚磷菌的厌氧释磷。而好氧条件下，聚磷菌将储存的PHB分解，产生的能量一部分供聚磷菌生产繁殖，另一部分供其过量吸收环境中的磷，并合成聚磷从而达到好氧除磷的目的。研究表明，聚磷的厌氧分解是好氧超量吸磷的必要条件，而提高厌氧释磷量的核心环节是刺激聚磷菌合成更多的PHB。因此，在筛选过程中，使用厌氧-好氧交替发酵，以强化聚磷菌对磷的吸收。

此外，为了鉴别聚磷菌在除磷过程中形成的异染颗粒，通过亚甲基蓝对细胞进行染色。此种染料带正电荷，而异染颗粒带负电荷，因此二者具有很高的亲和力。结合后染料的光吸收性发生变化，产生不同的颜色能够区分异染颗粒与细胞。

发明内容

本发明提供了一株高效聚磷的菌株Acinetobacter lwoffii LBBE-M4，分类学命名为Acinetobacter lwoffii，保藏号为GDMCC NO:61593，已于2021年4月2日保藏于广东省微生物保藏中心，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

本发明提供一种菌剂，所述菌剂含有上述菌株Acinetobacter lwoffii LBBE-M4。

在一种实施方式中，所述菌剂的制备方法为挑取上述菌株Acinetobacterlwoffii LBBE-M4 接种于培养基中，35～38℃培养10～15h。