專(zhuān)利名稱(chēng):一種絮凝微生物細(xì)胞的固定化制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種固定化細(xì)胞制備方法,特別是涉及一種絮凝微生物細(xì)胞的 固定化制備方法。
技術(shù)背景微生物絮凝劑Microbial flocculant,簡(jiǎn)稱(chēng)MBF,是一類(lèi)由微生物產(chǎn)生并分 泌到細(xì)胞外具有絮凝活性的代謝產(chǎn)物,具有良好的絮凝沉淀性能,安全、無(wú)毒, 易于生物降解。能產(chǎn)絮凝劑的微生物種類(lèi)多,生長(zhǎng)快,易于采取生物工程手段 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,因而對(duì)它的研究正成為當(dāng)今絮凝劑研究的重要課題。目前國(guó)內(nèi)外 對(duì)生物絮凝劑研究很多,但大多研究范圍都局限在微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選、 培養(yǎng)條件對(duì)其產(chǎn)率的影響、微生物絮凝劑的提純、絮凝劑化學(xué)組成、理化性質(zhì) 及絮凝機(jī)理的研究等,而對(duì)于其實(shí)際工業(yè)化生產(chǎn)工藝研究較少。人們雖然發(fā)現(xiàn) 了生物絮凝劑的諸多優(yōu)點(diǎn),但其產(chǎn)量小、成本高等問(wèn)題給生物絮凝劑的實(shí)際大 規(guī)模應(yīng)用造成了巨大障礙。固定化生物技術(shù)是從20世紀(jì)60年代開(kāi)始迅速發(fā)展 的一項(xiàng)新技術(shù)。固定化細(xì)胞技術(shù)是指通過(guò)化學(xué)的或物理的手段,將游離細(xì)胞定 位于限定的空間區(qū)域,使之成為不懸浮于水但仍保持生物活性,并能反復(fù)利用 的方法。細(xì)胞被固定化后具有密度高、反應(yīng)速度快、耐毒害能力強(qiáng)、產(chǎn)物分離 容易、能實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作、可以大大提高生產(chǎn)能力等優(yōu)勢(shì),因此在近幾十年來(lái)固 定化細(xì)胞技術(shù)得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。因此,本發(fā)明針對(duì)一抹自行篩選的 高效絮凝微生物細(xì)胞進(jìn)行固定化制備方法的研究。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)絮凝微生物細(xì)胞進(jìn)行固定化的制備方法。 本發(fā)明選用一^^高效絮凝^f鼓生物為菌種,在30。C150r/min培養(yǎng)24小時(shí),菌 種的培養(yǎng)基組成為葡萄糖20g, KH2P04 2g, K2HP04 5g, (NH4)2S04 0. 2g, NaCl 0. lg, 脲0.5g,酵母膏O. 5g, MgS04 . 7H20 0.2 g,蒸餾水1000ml, pH 7.2-7.6;將液 體培養(yǎng)液在3000r/m下離心30min,用無(wú)菌生理鹽水溶解沉淀,定容到原刻度, 在相同條件下離心,得濕菌體。取100-150ml質(zhì)量百分比濃度為2。/r6y。的海藻酸 鈉與O. 4-0. 8g濕菌體混合并攪拌均勻。配制質(zhì)量百分比濃度為7%-13°/。的氯化4丐 溶液100ml-200ml,置于0。C的冰水混合物中,用注射器將海藻酸鈉一菌種混合 液點(diǎn)滴滴入氯化釣溶液中,形成球狀顆粒,在10'C-25i:維持lh-2h,使菌種充 分固定化,除去上清液,用水沖洗固定化后的球狀凝膠菌種,然后重新置于氯 化4丐溶液中平衡24h,即得到固定化的絮凝微生物細(xì)胞顆粒。對(duì)固定化后的菌種進(jìn)行絮凝率測(cè)定,活性保存率達(dá)到88%-94%。絮凝率的測(cè)定方法為,在100ral量筒中加人80ml蒸餾水,0. 4g高嶺土, 5ml 1% 的CaCl溶液,2ml上清液待測(cè)樣品,再加蒸餾水至IOO ml調(diào)節(jié)pH至7. 0,然后倒 入15Q ml燒杯中,放在磁力攪拌器上快速攪拌l min,慢速攪拌5 min,靜置IO min, 以吸管吸取一定深度的上清液于分光光度計(jì)550nm處測(cè)定吸光度,同時(shí)以不加絮 凝劑的上清液作對(duì)照實(shí)驗(yàn),并用以下公式計(jì)算其絮凝率絮凝率=(A-B)/A x 100%式中A-對(duì)照上清液在550nm處的吸光度 B -樣品上清液在550nm處的吸光度本發(fā)明操作簡(jiǎn)便,成本便宜,對(duì)細(xì)胞的損害小,得到的固定化顆粒絮凝率 高,有效期長(zhǎng)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:選用一林高效絮凝微生物為菌種,在30°C150r/min培養(yǎng)24小時(shí),菌種的 培養(yǎng)基組成為葡萄糖20g, KH2P04 2g, K2HP04 5g, (NH4)2S04 0. 2g, NaCl 0. lg, 脲O. 5g,酵母膏O. 5g, MgS04 7H20 0. 2 g,蒸餾水1000ml, pH 7. 2-7. 6;將液 體培養(yǎng)液在3000r/m下離心30min,用無(wú)菌生理鹽水溶解沉淀,定容到原刻度, 在相同條件下離心,得濕菌體。取質(zhì)量百分比濃度為3%海藻酸鈉40ml,與0.13g 菌種混合并加入無(wú)菌水至50ml攪拌均勻。配制質(zhì)量百分比濃度為10°/ 氯化4丐溶 液100ml,置于0。C的水水混合物中,用注射器將海藻酸鈉一菌種混合液點(diǎn)滴滴 入氯化釣溶液中,形成球狀顆粒,在15。C維持lh,使菌種充分固定化,除去上 清液,用水沖洗固定化后的球狀凝膠菌種,然后重新置于氯化鈣溶液中平衡24h, 即得到固定化的絮凝微生物細(xì)胞顆粒。對(duì)固定化后的菌種進(jìn)行絮凝率測(cè)定,活 性保存率達(dá)到92. 4%。實(shí)施例2:選用一抹高效絮凝微生物為菌種,在30。C150r/min培養(yǎng)24小時(shí),將液體 培養(yǎng)液在3000r/m下離心30min,得菌體,菌種的培養(yǎng)基組成為葡萄糖20g,KH2P04 2g, K風(fēng)5g, (NH4)2S04 0. 2g, NaCl 0. lg,脲0. 5g,酵母膏0. 5g, MgS04 . 7H20 0.2 g,蒸餾水1000ml, pH 7.2-7.6;取lOOg菌體用無(wú)菌生理鹽水溶解沉淀。 取450g海藻酸鈉用無(wú)菌水溶解后與菌種混合并加入無(wú)菌水至15L攪拌均勻。配 制質(zhì)量百分比濃度為10%氯化鈣溶液IOL,置于(TC的水水混合物中,用注射器 將海藻酸鈉一菌種混合液點(diǎn)滴滴入氯化鉤溶液中,形成球狀顆粒,在25。C維持 lh,使菌種充分固定化,除去上清液,用水沖洗固定化后的球狀凝膠菌種,然 后重新置于氯化鈣溶液中平衡24h,即得到固定化的絮凝微生物細(xì)胞顆粒。對(duì)固 定化后的菌種進(jìn)行絮凝率測(cè)定,活性保存率達(dá)到90%。
權(quán)利要求
1.一種絮凝微生物細(xì)胞的固定化制備方法,其特征在于步驟為選用一株高效絮凝微生物為菌種,在30℃150r/min培養(yǎng)24小時(shí),菌種的培養(yǎng)基組成為葡萄糖20g,KH2PO4 2g,K2HPO4 5g,(NH4)2SO4 0.2g,NaCl 0.1g,脲0.5g,酵母膏0.5g,MgSO4·7H2O 0.2g,蒸餾水1000ml,pH 7.2-7.6;將液體培養(yǎng)液在3000r/m下離心30min,用無(wú)菌生理鹽水溶解沉淀,定容到原刻度,在相同條件下離心,得濕菌體;取100-150ml質(zhì)量百分比濃度為2%-6%的海藻酸鈉與0.4-0.8g濕菌體混合并攪拌均勻;配制質(zhì)量百分比濃度為7%-13%的氯化鈣溶液100ml-200ml,置于0℃的冰水混合物中,用注射器將海藻酸鈉-菌種混合液點(diǎn)滴滴入氯化鈣溶液中,形成球狀顆粒,在10℃-25℃維持1h-2h,使菌種充分固定化,除去上清液,用水沖洗固定化后的球狀凝膠菌種,然后重新置于氯化鈣溶液中平衡24h,即得到固定化的絮凝微生物細(xì)胞顆粒。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種絮凝微生物細(xì)胞的固定化制備方法。選用一株高效絮凝微生物為菌種,以海藻酸鈉和氯化鈣為固定化載體,得到固定化的絮凝微生物細(xì)胞顆粒,其絮凝活性保存率達(dá)到88%-94%。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便,成本便宜,對(duì)細(xì)胞的損害小,得到的固定化顆粒絮凝率高,有效期長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C12N11/04GK101407802SQ20081007392
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月18日
發(fā)明者張會(huì)香, 李子院, 楊世軍 申請(qǐng)人:桂林工學(xué)院