污水中解有機磷微生物的篩選

黃巧娟，陳禮剛，蔣端生，王雙輝

(湖南人文科技學院 生命科學系，湖南 婁底 417000)

近年來，隨著經濟發展的加快和人口的不斷增長，我國水環境問題日益嚴重，水體富營養化尤其突出。氮、磷的輸入尤其是磷的濃度升高是引起水體富營養化的關鍵因素，城鎮生活污水的排放是水體磷污染的主要來源之一[1-3]。富營養化會影響水體的水質和水中植物的光合作用，造成魚類大量死亡。富營養化的水中含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質含量超過一定標準的水，也會中毒致病，對人類產生嚴重的潛在威脅。為解決磷污染所帶來的危害，在污水進入水體之前進行有效處理，降低排放污水的磷濃度十分必要[4]。

目前國內外對降解有機磷的微生物有不少的報道，但大部分是在對土壤中有機磷細菌的研究[5-6]，而從污水中分離有機磷降解菌的報道比較少，最新研究表明聚磷污泥是由幾種不同的菌屬組成[7]。本試驗從不同污泥樣品中篩選降解有機磷的菌株，并對其解磷能力進行初步測定，為探索微生物除磷在污水處理中的應用提供參考。

一 材料與方法

(一)樣品

2011年4月，在湖南人文科技學院采取生活污泥(A)、污水溝污泥(B)、養魚池污泥(C)作為試樣。

(二)培養基

有機磷液體培養基：10g蛋白胨, 3g牛肉膏, 5g NaCl,溶于1000ml水，滅菌后，待培養液冷卻到50℃以下，立即加入50ml由無菌生理鹽水與現取卵黃按1:1比例配制的卵黃液。

有機磷固體培養基：將1000ml加瓊脂的液體培養基冷卻到50℃以下，立即加入50ml由無菌生理鹽水與現取卵黃按1:1比例配制的卵黃液，并移入平板。

(三)試驗方法

1. 菌種富集培養

分別取污泥樣品裝入三個容量為500ml，裝有200ml有機磷培養液的三角瓶中，30℃，130r/min中的恒溫搖床中培養，培養3d，如此重復3次，使細菌迅速繁殖。

2. 菌種分離純化

用無菌移液管取1mL富集培養液的上清液，于盛有9ml無菌水的試管中，混勻，制成濃度梯度為10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7、10-8、10-9、10-10倍的稀釋液。從各濃度梯度分別吸取0.1 mL稀釋液于有機磷固體培養基平板，均勻涂布。28℃恒溫箱倒置培養，每隔24h觀察一次，記錄菌種的生長情況。能產生透明圈的菌株即為解磷菌，將透明圈大的菌株挑出，進一步劃線法純化，得到純菌株后，置于4℃冰箱中保藏。

3. 解磷能力的測定

透明圈法：將篩選到的菌株點接于固體平板中，培養數天，通過觀察透明圈大小，測定菌落直徑d和透明圈直徑D[8]。

二 結果與分析

(一)解磷細菌的篩選

采用平板劃線法將得到的菌株分離純化，部分結果如下(如圖1)。

觀察分離純化時的菌落形態，得到共有6株能解有機磷的微生物。A、B、C三個樣品中均篩選出了解磷菌，其中C組篩選出的解磷菌解磷能力較強，并且菌株生長較好。對C組進行復篩，共篩出六個菌株，下表為經過48h的恒溫培養后，六個菌株的菌落形態特征。

由表1可以看出，篩選出的解磷菌株多為白色圓形菌株。并且菌株多集中于10-4、10-5、10-6、10-7、10-8、10-9幾個溶度梯度。其中，菌株邊緣主要有規則、不規則、鋸齒狀幾種。

表1 各類解有機磷細菌菌體菌落形態特征

(二)細菌解磷能力的初步測定

將篩選出的六個菌株接種在有機磷固體培養基上，28℃恒溫培養箱倒置培養，按24，48，72，96，120h取出觀察，結果詳見表2。

表2 透明圈法測定解磷微生物解磷能力

通過以上數據可以看出：在24h-48h這段時間內，解磷菌的菌落增長最快；在48h-72h這段時間內，解磷菌的解磷圈增長最快；在96h后解磷菌的解磷能力逐漸減弱；六種具有解磷能力的解磷菌中平均解磷能力強弱依次為 6號>3號>5號>1號>2號>4號， 3號和5號菌株解磷能力穩步增長，透明圈最大達到3.0mm；而6號菌株解磷能力最強，在72h時D/d達5.0。

三 討論與結論

本試驗從A、B、C三種污泥樣品中篩選降解有機磷的菌株，其中從C組篩出的菌株解磷能力較強，生長較好。對C組進行復篩，共篩出六個菌株，并對其解磷能力進行初步測定。

試驗結果表明，而多數研究者采用的蒙金娜培養基[5,8]不適合C組解磷菌的生長，故本試驗直接采用添加了卵黃液的牛肉膏蛋白胨培養基作為篩選培養基。篩選出的菌株解磷能力強弱依次為 6號>3號>5號>1號>2號>4號。其中，6號菌株的D/d達5.0，3號和5號菌株生長良好，菌落均呈圓形，菌落小而透明圈大，三個菌株在培養了120h后仍呈現較強的解磷能力。

參考文獻：

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