地衣芽孢杆菌分离株DSY002―2011对养殖水体氨氮与亚硝酸盐降解特性研究

摘要 对湖州地区养殖水体中分离得到的地衣芽孢杆菌DSY002-2011进行氨氮、亚硝酸盐降解特性研究。结果表明，菌株DSY002-2011在温度28 ℃、盐度0.85%、pH值7.0、氨氮初始浓度为100 mg/L时，24 h内的氨氮降解率达到35.5%，对亚硝酸盐无降解效果。菌株DSY002-2011菌株具有较好的氨氮降解能力，在水产养殖上具有针对性较强的潜在应用价值。

关键词 地衣芽孢杆菌；养殖水体；氨氮；亚硝酸盐；降解特性

中图分类号 X703；S917 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）03-0236-01

随着水产养殖业的规模化发展，集约式工业化养殖日渐扩大，相应的规范化管理未能及时跟上，从而容易导致各种污染问题的发生。例如，投喂鱼虾动物饵料用量不合理，管理方式不当，导致残饵过多，破坏水质。同时，养殖动物的尸体和排泄物容易沉积于水底，滋生有害微生物，引起各类水产养殖病害的发生。针对上述问题，为控制水域污染和养殖动物病害，目前水产养殖中常使用微生态制剂[1-5]。现有市场上开发的如地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、EM原露、硝化细菌等微生态制剂产品在水产养殖应用中已取得良好效果，如减少病害、促进动物生长、净化水质等[6-8]。本试验在养殖池塘底泥中分离到6株菌株细菌芽孢，根据抑菌试验，生长特性等选择DSY002-2011为后续开发菌株的情况下，进行菌株的氨氮、亚硝酸盐降解特性研究，为市场化开发提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试菌株与培养基。地衣芽孢杆菌分离自浙江省淡水水产研究所夹山漾养殖基地。营养肉汤购自浙江天和微生物有限公司。氨氮培养基pH值为7.0，含0.5 g K2HPO4、0.5 g （NH4）2SO4、5.0 g葡萄糖、0.25 g MgSO4・7H2O、0.85 g NaCl、1 000 mL水，其中含氨氮约100 mg/L。将其分装于250 mL三角瓶中，每瓶100 mL，于121 ℃条件下灭菌15 min。

1.1.2 仪器与设备。超净工作台（苏州净化设备有限公司）；高压灭菌锅（YXQ-LS-18SI，上海博讯实业有限公司）；生化培养箱（日本三洋）；振荡培养箱（THZ-92B，常州金坛）。

1.2 试验方法

1.2.1 菌株活化。地衣芽孢杆菌DSY002-2011菌株有氨氮降解特性。用接种环挑取DSY002-2011菌株斜面培养物接种到活化培养基中，在28 ℃温度条件下于摇床培养24 h后，用0.85%无菌生理盐水离心洗涤3次，最后用生理盐水制成菌液（OD法测得菌液浓度约为9.0×108 cfu/L），备用[9-10]。

1.2.2 氨氮实验室降解试验。将1.2.1制备的菌液按10%（v/v）的接种量，接入作为氨氮模拟废水的筛选培养基中，于28 ℃摇床培养24 h。然后离心取上清液，测定其中的氨氮含量，重复3次。

1.2.3 亚硝酸盐及氨氮的外塘降解试验。在浙江省淡水水产研究所夹山漾养殖基地选择2个养殖池分别作为试验池和对照池，其环境条件基本相同且位置相邻。试验池每隔5 d使用地衣芽孢杆菌1次，每1 m水深用量为9.0×1010 cfu/L新鲜菌液15 L/hm2，对照池不使用芽孢杆菌。整个试验为期42 d，期间2个养殖池不使用任何消毒剂，管理均一致。采用比色法测定亚硝酸盐含量，在弱酸条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与N-1-萘基乙二胺偶合形成紫红色染料，与标准比较定量。利用纳氏试剂比色法测定水体中氨氮含量。

2 结果与分析

2.1 氨氮实验室降解效果

于28 ℃摇床培养24 h，经3次测得0 h氨氮含量分别为101、100、100 mg/L，24 h后氨氮含量分别为65.4、64.3、64.8 mg/L。通过计算，24 h内的氨氮降解率达到35.5%

2.2 亚硝酸盐及氨氮的外塘降解效果

42 d后取池塘水，测定氨氮含量，对照池为0.25 mg/L，试验池为0.16 mg/L，比对照降低36%；测定亚硝酸盐含量，对照池为0.020 mg/L，试验池为0.021 mg/L，二者无显著差异。

3 结论与讨论

通过从养殖池里采得水样，分别测定试验组和对照组养殖鱼池的水体氨氮浓度、亚硝酸盐浓度等数据。经过各种指标的测定可以得到如下结论：分离得到的地衣芽孢杆菌DSY002-2011可有效降低养殖池水体氨氮含量，降解率可达35.5%，但是对亚硝酸盐无降解效果，这一点与其他科研人员的研究结论有一定的差异。有益微生物制剂如光合菌、枯草芽孢杆菌、乳酸菌等在水产养殖中已有较多的研究并得到了广泛的应用。相对而言，对地衣芽孢杆菌的研究则偏少。曹煜成等（2008）研究显示，在草鱼养殖中，施用地衣芽孢杆菌De可在一定程度上使水体环境和养殖生产性能得到优化，提高养殖草鱼的成活率，显著降低水体透明度及水中氨氮、硝酸盐含量，与对照组相比，氨氮及亚硝态氮浓度则分别降低了74.6%和69.3%；在黄鳍鲷养殖中定期泼洒地衣芽孢杆菌De，能显著降低水中氨氮、亚硝酸盐、活性磷酸盐质量浓度及底泥中有机碳的质量分数，还能使水体中弧菌数量在养殖后期较对照组降低61.76%。谢 航等[11]研究表明，在特定条件下，地衣孢芽杆菌对饲料中的蛋白质和淀粉的降解率达到60%。杨 艳等[9]认为巨大芽孢杆菌可有效降低养殖水体中的NO2--N 质量浓度，但对NH3-N则无降解效果。王彦波等（2004）在鲫（Carassius auratus）养殖过程定期施加枯草芽孢杆菌，可使水体中的NO2--N质量浓度降低50% 以上，而水体中的NH3-N则提高13%。

4 参考文献

[1] 曹煜成，李卓佳，杨莺莺，等.地衣芽孢杆菌De株对黄鳍鲷生长及其养殖池塘主要环境因子的影响[J].南方水产，2010，6（3）：1-6.

[2] 温俊，孙鸣.枯草芽孢杆菌制剂对牙鲆生长性能的影响[J].饲料研究，2008（3）：62-64.

[3] 付天玺，许国焕，吴月嫦，等.凝结芽孢杆菌对奥尼罗非鱼消化酶活性、消化率及生长性能的影响[J].淡水渔业，2008（3）：32-37.

[4] 刘文斌，尹君，方星星，等.3种益生素配伍对异育银鲫生长、消化及肠道菌群组成的影响[J].海洋与湖沼，2007，38（1）：29-35.

[5] 宋增福，吴天星，潘晓东.丁酸梭菌对肠道上皮细胞黏附及对鳗弧菌抑制的研究[J].中国兽药杂志，2006（8）：13-16.

[6] 潘康成，何明清，刘克林.微生物添加剂对鲤鱼生长和消化酶活性的影响研究[J].饲料工业，1997，18（10）：41-42.

[7] 於叶兵，江世贵，林黑着.芽孢杆菌对斑节对虾饲料表观消化率的影响[J].中国水产科学，2007（6）：39-45.

[8] 尹文林，沈锦玉，沈智华，等.枯草芽孢杆菌B115株对水质改良效果研究[J].渔业现代化，2006（6）：10-12.

[9] 杨艳，刘萍，马鹏飞.巨大芽孢杆菌MPF-906对养鱼水质净化的初步研究[J].水产养殖，2007（3）：10-12.

[10] 王彦波，邓岳松.微生态制剂对虾池水质影响的研究[J].水利渔业，2003（3）：18-19.