(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210879256.9 (22)申请日 2022.07.25 (83)生物保 藏信息 CGMCC No.21172 2020.1 1.13 (71)申请人 常州大学 地址 213100 江苏省常州市武进区湖塘镇 滆湖中路21号 (72)发明人 汪昱翰　黄金杰　吴凌云　张文艺　 (74)专利代理 机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 专利代理师 余俊杰 (51)Int.Cl. C12N 11/02(2006.01) C12N 11/12(2006.01) C12N 11/14(2006.01)C12N 1/20(2006.01) A01G 22/00(2018.01) C02F 3/34(2006.01) C02F 3/32(2006.01) C12R 1/07(2006.01) (54)发明名称 含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体 系及其应用 (57)摘要 本发明公开了含溶藻细菌胶囊和挺水植物 的原位控藻体系及其应用， 所述体系包括溶藻细 菌胶囊和挺水植物； 其中， 溶藻细菌胶囊包括芽 孢杆菌HL， 芽孢杆菌HL的保藏编号为CGMCC   No.21172。 所述体系处理铜绿微囊藻污水时， 较 单一生物法能高效实现铜绿微囊藻降解， 具体 为： 对照组中的叶绿素a含量稳步上升， 在第14d 时达到1557.19 ±5.34mg·m‑3， 而处理组R1、 R2 的叶绿素a含量均分别相对显著下降。 其中R1的 溶藻率在7d后趋于稳定， 溶藻率在20％左右。 在 溶藻细菌胶囊的作用下， 在第14d时， R1和R2的溶 藻率分别为17.84％ ±1.31％和88.74％ ± 1.10％。 R2试验装置环境下， 在第14d时藻蓝蛋白 (PC)、 别藻蓝蛋白(APC)和藻红蛋白(PE)别下降 到1.4、 4和28g ·L‑1。 第14d时， 经R2处理后藻毒 素含量相对降低至108.19 ±4.26g·L‑1。 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 CN 115058411 A 2022.09.16 CN 115058411 A 1.含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， 所述体系包括溶藻细菌 胶囊和挺水植物； 其中， 溶藻细菌胶囊包括芽孢杆菌HL， 芽孢杆菌HL的保藏编号为CGMCC   No.21172。 2.根据权利要求1所述的含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， 挺 水植物为芦苇 。 3.根据权利要求1所述的含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， 溶 藻细菌胶囊是由海藻酸钠与乙基纤维素包埋芽孢杆菌 HL制得。 4.根据权利要求3所述的含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， 海 藻酸钠与乙基纤维素包埋芽孢杆菌 HL的具体步骤为： S1、 将海藻酸钠溶于去离子水中制得质量浓度为2％的海藻酸钠溶液， 将乙基纤维素溶 于去离子水中制得质量浓度为3％的乙基纤维素溶液， 将CaCl2溶于去离子水 中制备质量浓 度为3％的固化剂溶 液； S2、 取处于对数生长后期的芽孢杆菌HL， 在牛肉膏蛋白胨固体培养基中培养12h， 随后 用牛肉膏蛋白胨固体培养基将芽孢杆菌HL的菌株发酵液稀释至光密度600nm； 将稀释后的 培养物离心弃 上清， 加入去离 子水得到菌悬液； S3、 将S2制得的菌悬液与S1制得的海藻酸钠溶液混合， 搅拌均匀后采用滴注法制备海 藻酸钠胶囊， 将混合后的浆料倒入恒压料斗， 料斗出口和固化剂的距离设置为10 ‑15cm， 得 到球形胶囊； 将胶囊在固化剂中保持25 ‑30min以确保凝胶反应完全发生， 经过滤器过滤， 去 离子水洗涤、 3 5℃干燥以备使用； S4、 将干燥后的胶囊置于乙基纤维素溶液中搅拌25 ‑30min， 过滤后分别用无水乙醇和 去离子水洗涤， 然后3 5℃干燥、 4℃保存。 5.根据权利要求4所述的含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， S1 中海藻酸钠溶 液制备过程中采用恒温磁力搅拌器以25℃、 15 00rpm搅拌。 6.根据权利要求4所述的含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， S2 中牛肉膏蛋白胨固体培 养基包括： 牛肉浸膏5g/L、 鱼粉蛋白胨10g/L、 NaCl  5g/L。 7.根据权利要求4所述的含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 其特征在于， S3 中菌悬液与海藻酸钠溶 液混合条件为在磁力搅拌器中， 转速为75 0rpm。 8.权利要求1 ‑7任一所述含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系在降解水体 中铜 绿微囊藻中的应用。 9.根据权利要求8所述的应用， 其特征在于， 能够降解水体中铜绿微囊藻的浓度达 3000mg·m‑3。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115058411 A 2含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系及其应用 技术领域 [0001]本发明属于环境工程技术领域， 涉及植物/微生物复合体系修复水体环境的方法， 具体为含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系及其应用。 背景技术 [0002]水体的富营养化程度不断提高导致蓝藻水华爆发范围的扩张与频次骤增， 其中铜 绿微囊藻是蓝藻水华的关键属种之一。 近年来， 如何解决以铜 绿微囊藻为主的蓝藻水华问 题成为国内外学者日益关注的重点。 [0003]目前， 处理铜绿微囊藻的方法主要包括物理， 化学， 生物三方面。 物理法： 如机械过 滤、 高压放电、 超声波等。 物理法快速有效， 但因其高额费用， 使得大规模应用难以实现。 化 学法： 通过化学药剂控制藻细胞生长进程， 影响其新陈代谢过程， 从而起到抑制作用， 但化 学药剂的使用易带来水体的二次污染。 生物法因其成本低、 不易造成二次污染等优势而受 到更高的关注。 其中水生植物法是利用化感、 竞争、 拮抗作用来抑制藻类生长， 具有针对性 和可持续性， 但植物生长周期长； 微生物法是利用菌藻竞争或猎食作用， 具有环境友好、 效 果明显、 低 成本， 但易被外源环境影响。 因此， 如何将两者优势相结合是处理蓝藻水华问题 的潜在解决方案 。 [0004]此外， 现有技术中已有诸多学者尝试应用单一生物法处理蓝藻水华， 如 《环境化 学》 第28卷第10期2180 ‑2186页报道了李磊等学者通过种植水培养法证实了荷花和睡莲两 种挺水植物的种植水对铜绿微囊藻存在 浓度效应， 具体表现为低浓度的种植水促进藻细胞 生长， 而高浓度则抑制藻细胞生长。 《环境化学》 第3期268 ‑271页报道了戴树桂等学者利用 不同溶剂提取香蒲体内的乙酸乙酯， 通过抑藻 圈试验和半杀死剂量法证实了香蒲体内能释 放一种具有抑藻的活性物质。 《中 国环境科学》 第28卷第5期461 ‑465页报道了汪辉等学者通 过经高温灭菌以及蛋白酶K处理后的溶藻菌YZ菌体过滤液， 对铜 绿微囊藻的生长仍有强烈 的抑制作用。 《安徽农业科学》 第40卷第22期11154 ‑11157页报道了郭瑞雪等学者发现了Q6 菌株的无菌滤液中含有热稳定性的非 蛋白类、 核酸和糖类等物质能够有效的溶解水华鱼腥 藻。 发明内容 [0005]解决的技术问题： 为了克服现有技术的不足， 针对单一控藻方法带来的低效、 高成 本问题， 本发明利用微生物和挺水植物构建有效的循环生态系统， 从而实现水体中铜绿微 囊藻的高效降解、 迁移与转化； 鉴于此， 本发明提供了含溶藻细菌胶 囊和挺水植物的原 位控 藻体系及其应用。 [0006]技术方案： 含溶藻细菌胶囊和挺水植物的原位控藻体系， 所述体系包括溶藻细菌 胶囊和挺水植物； 其中， 溶藻细菌胶囊包括芽孢杆菌HL， 芽孢杆菌HL的保藏编号为CGMCC   No.21172。 [0007]优选的， 挺水植物为芦苇 。说　明　书 1/5 页 3 CN 115058411 A 3