基于生物反应器探究制药废水中活的但非可培养状态细菌的组成

[目的]探究制药废水中活的但非可培养(viable but non-culturable,VBNC)状态细菌的组成与系统关系。[方法]利用土质滤材构建生物反应器,基于复苏促进因子(resuscitation promoting factor,Rpf)对VBNC细菌的复苏刺激生长作用,采用MPN(most probable number)法,稀释平板法分离其中复苏可培养化的VBNC菌株并解析其16S rRNA基因系统关系。[结果]在MPN培养系中,Rpf对部分细菌有生长刺激作用。制药废水中存在对Rpf敏感、复苏可培养化的VBNC优势菌群;制药废水中对Rpf敏感的VBNC优势细菌主要有革兰氏阳性放线菌Microbacterium、Gordonia和Leucobacter属近缘菌,革兰氏阴性菌Candidimonas、Xanthobacter和Aminobacter属近缘菌,其中菌株ZYM1、ZYM3、ZYZR4和ZYXR1可能属于新种。[结论]研究结果揭示了制药废水中存在VBNC状态细菌,为研究其形成机理、复苏活性化机制以及制药废水的深度处理等提供重要的思路与方法。

复合菌群产絮凝剂MAC37的特征及其在黏合剂废水中的应用

以利用复活促进因子(Rpf)从土壤和污水处理系统中分离得到的菌种作为筛选絮凝剂产生菌的菌源,采用高岭土悬浊液为活性评价体系,筛选出4株絮凝率高于50%的菌株.经两两菌株复配,构建出产高效絮凝剂的复合菌群M3+M7,该菌群经优化培养后,絮凝率达96.27%.将其产生的絮凝剂进行提纯固化得絮凝剂粗品MAC37,对其主要成分进行定性和定量分析,并将复合菌群的发酵液应用于黏合剂废水的处理.结果表明:MAC37的主要成分为多糖和蛋白质,含量分别为74.5%和20.4%;黏合剂废水经复合菌群发酵液絮凝处理后,浊度、色度及CODCr的去除率分别为92.57%、94.73%和92.12%.

产絮凝剂复合菌群的培养基及培养条件优化

以利用复活促进因子(Rpf)从土壤和污水处理系统中分离得到的菌种作为筛选絮凝剂产生菌的菌源,构建出产絮凝剂的复合菌群M3和M7.通过单因素实验,以絮凝率(FE)和菌体生长(OD660)为评价指标,对培养基的组成及培养条件进行优化研究.结果表明:该复合菌群M3和M7在组分为淀粉1.5%,(NH4)2SO40.3%,FeCl20.1%,pH 7.0的发酵培养基上,经预发酵,以复配比(M3∶M7)为0.6∶0.4,6%(V/V)的总接种量,28℃,160r/min发酵培养72h后,其产生的高效絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝率达96.27%.

活的但非可培养(VBNC)状态菌的研究进展

VBNC(viable but non-culturable)是指处于"活的但非可培养"状态的微生物,此微生物体的细胞仍有代谢活性,但用常规方法无法分离培养。本文阐述了VBNC状态菌的形成机理、转变与种类、复苏、研究意义及其应用展望。并报道了我们在十余年间针对生态环境中处于VBNC状态菌的复苏、可培养化、系统进化关系及潜在功能等方面的一些研究成果,拟为微生物资源的开发与应用提供新的科学依据。

藤黄微球菌Rpf活性蛋白的制取及其对红球菌VBNC菌体的复苏作用

【目的】克隆藤黄微球菌Micrococcus luteus IAM 14879(=NCIMB 13267)的复苏促进因子Rpf(resuscitation promoting factor)的基因,在大肠杆菌中表达获取基因重组蛋白,考察对近缘高GC革兰氏阳性菌红球菌Rhodococcus sp.DS471活的非可培养VBNC(viable but non-culturable)菌体的复苏促进生长能力。【方法】抽提制备藤黄微球菌的DNA,确定rpf基因引物进行PCR扩增,利用pET15b质粒载体并转化大肠杆菌DE3表达,以SDS-PAGE检验获取纯化重组蛋白;在培养基中添加Rpf,以MPN(most probable number)法计数、评价对VBNC状态菌体的复苏促进生长效果。【结果】基因测序证实获得藤黄微球菌的rpf基因并在大肠杆菌中表达;SDS-PAGE分析表明获得rpf基因的重组蛋白;该蛋白对处于VBNC状态的红球菌具有近100倍的复苏促进生长能力。【结论】成功克隆了藤黄微球菌的rpf基因,在大肠杆菌中获得了表达,表明了Rpf蛋白对处于VBNC状态的红球菌具有复苏促进生长效果。