专利名称：群体感应信号分子制剂及其在处理烟草废弃物中的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及环境生物技术领域，尤其涉及一种群体感应信号分子制剂及其在处理烟草废弃物中的应用。
背景技术：
烟草是我国最重要的利税行业之一，同时烟草行业的废弃物产生量巨大。我国每年产生烟草废弃物约130-170万吨，干废弃物中尼古丁平均含量高达18g/kg，高出欧盟有毒有害烟草废弃物中尼古丁含量控制标准的36倍；产生烟草加工废水上千万吨，其尼古丁含量亦高达1. Og/L。尼古丁是烟草中的主要生物碱，亦是烟草废弃物中主要的环境污染物， 溶于水和多种有机溶剂，可透过血-脑屏障等复杂生物膜系统，对生物体多器官系统产生毒性，具有致癌、致畸、致突变效应。因此，对烟草废弃物进行处理，特别是对其中的尼古丁进行彻底降解，则对人类健康及生态安全具有重要意义。利用微生物对烟草废弃物进行处理，特别是对其中的尼古丁进行降解，由于具有高效、环境友好等特点，得到了快速的发展。专利号为ZL200510122831.7、 ZL 200710070805. 3、ZL 200710013069. 8 的发明专利以及申请号为 201010104203. 7、 201010234768. 7的发明专利申请分别公开了烟碱降解细菌Ochrobactrum intermedium DN2或其尼古丁降解酶、假单胞菌(I^eudomonas sp.) ZUTSKD,根癌土壤杆菌 (Agrobacterium tumefaciens) wsn 1-4、不动杆菌(Acinetobacter sp.)ND12、申氏杆菌 (Shinella sp.)HZNl等纯微生物菌剂或纯微生物菌剂的酶提取液用于烟草中尼古丁的降解。虽然已有的这些技术均对烟草中尼古丁的去除具有良好的效果，但是在实际应用中，由于这些纯菌剂尚未在污染环境中持久存在、稳定繁殖，因此均需要频繁地向污染环境中添加这些纯菌剂或粗酶剂，不仅提高了成本、增加了维护的费用；更关键的是这些纯菌剂还存在能否在丰富营养源中优先利用尼古丁作为碳氮源，对烟草废物总COD去除贡献未知等问题，不利于推广应用。
发明内容
本发明提供了一种群体感应信号分子制剂，能促使尼古丁降解菌在环境中定植， 利用该群体感应信号分子制剂与尼古丁降解菌配合对烟草废弃物进行处理，能有效提高整个系统的尼古丁去除及污染物的综合处理效能。一种群体感应信号分子制剂，通过如下方法制备将α-变形菌亚纲、δ-变形菌亚纲和黄杆菌纲微生物分别培养，取培养液或培养液经离心后的上清液按体积比 1-4:1: 1-2混合，再经冷冻干燥制得群体感应信号分子制剂。优选地，所述的α -变形菌亚纲微生物为鞘胺醇单胞菌属(Sphingomonas sp·)、副球菌属(Paracoccus sp.)、甲基抱囊菌属(Methylocystis sp.)禾口红螺菌属 (Rhodospirillum sp.)中的一种或多种微生物。优选地，所述的δ-变形菌亚纲微生物为蛭弧菌属(Bdellovibrio sp.)微生物。
优选地，所述的黄杆菌纲微生物为Actibacter sp.和黄杆菌属(Flavobacterium sp.)中的一种或两种微生物。所述α-变形菌亚纲、δ-变形菌亚纲或黄杆菌纲微生物的培养基可以选用 Luria-Bertani (LB)培养基，培养基成分组成为蛋白胨10g/L、酵母膏5g/L、NaCl 10g/L、 琼脂10g/L(固体培养基中)，pH 7. O。本发明还提供了所述的群体感应信号分子制剂在处理烟草废弃物中的应用，包括将烟草废弃物加入水中混勻得到混合液，向混合液中接入尼古丁降解菌，并加入群体感应信号分子制剂，发酵处理6-72h。所述的烟草废弃物为烟草在种植、加工过程中由于地理环境、加工技术等因素影响不能用作成品烟制造的烟叶、烟末等。本发明中所述的烟草废弃物可以来源于种植过程中废弃的烟叶，也可以来源于烟草加工厂的下脚料。所述的尼古丁降解菌可以通过制备成尼古丁降解菌种子培养液后接入混合液中； 种子培养基配方可以为K2HPO4 0. 2g/L,KH2PO4 0. 8g/L,MgSO4 0. 2g/L、CaSO4 · H2O 0. lg/L、 NaMoO4 0. 0033g/L、FeSO4 · H2OO. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、尼古丁 lg/L, pH5. 5-7. 0。优选地，以每升水计，所述烟草废弃物的加入量为50_200g ；所述尼古丁降解菌种子培养液的接入量为10-30mL。所述的群体感应信号分子制剂能促使尼古丁降解菌在环境中的定植，其可以通过如下方式制备和加入α-变形菌亚纲、S -变形菌亚纲和黄杆菌纲三类微生物分别培养后的培养液或培养液经离心后的上清液按一定体积比混合后，取100-300mL该混合培养液进行冷冻干燥；将制得的群体感应信号分子制剂溶于4-6mL乙腈和水(体积比1 1)的混合溶液，使用时，取0. 5-5mL群体感应信号分子制剂溶液加入待处理的烟草废水中。所述的发酵处理时间优选为6-Mh ；更优选为12h。发酵处理时间可以根据混合液中烟草废弃物的浓度适当调整。优选地，所述α-变形菌亚纲、δ-变形菌亚纲和黄杆菌纲微生物的培养液或培养液经离心后的上清液的体积比为4 1 2。优选地，所述的尼古丁降解菌为假单胞菌HF-I (Pseudomonas sp.HF-Ι)、节杆菌 TW(Acinetobacter sp. Tff)或鞘氨醇单胞菌 TY (Sphingomonas sp. TY)。更优选地，所述的尼古丁降解菌为假单胞菌HF-1，其尼古丁降解基因位于降解质 SpMHl上。假单胞菌HF-I在烟草废弃物等营养丰富的物质中能够优先利用尼古丁作为碳氮源进行生长；在彻底降解尼古丁后对其它碳氮源亦可进行降解。所述的假单胞菌HF-I保藏于浙江工商大学固体废弃处理处置与资源化利用实验室，Ruan 等(Ruan Aidong, Min Hang, Peng Xiaohui, Huang Zheng. Isolation and characterization of Pseudomonas sp. strain HF-1, capable of degrading nicotine. Research Microbiology, 2005,156 :700-706.)公开了该菌株的筛选和鉴定。假单胞菌 HF-I为革兰氏阴性菌，杆状(0. 5-0. 8 X 1. 1-2. 6 μ m)，周生细短鞭毛，端生2_3根鞭毛，菌落呈淡黄色、湿润、边缘略不整齐且中部隆起的圆形；该菌株16S rDNA基因序列(GenBank登陆号为AY 823996)如序列表中序列1所示。所述的节杆菌TW保藏于浙江工商大学固体废弃处理处置与资源化利用实验 室，Wang 等(Wang Meizhen，Yang Guiqin，Wang Xin，Yao Yanlai, Min Hang，LvZhenmei. Nicotine degradation by two novel bacterial isolatesof Acinetobacter sp. TW and Sphingomonas sp.TY and their responses in the presence of neonicotinoid insecticides. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2011,27(7) :1633-1640.)公开了该菌株的鉴定。节杆菌TW为革兰氏阴性菌，大小为 (0. 5-0. 7X1.6-2. O μ m)，菌落呈白色、湿润的圆形；该菌株16S rDNA基因序列(GenBank登陆号为FJ753401)如序列表中序列2所示。所述的鞘氨醇单胞菌TY保藏于浙江工商大学固体废弃处理处置与资源化利用实验室，Wang等(Wang MeizheniYang GuiqiniWang XiniYao YanlaiiMin Hang,Lv Zhenmei. Nicotine degradation by two novel bacterial isolates of Acinetobacter sp. TW and Sphingomonas sp.TY and their responses in the presence of neonicotinoid insecticides. World Journal of Microbiology and Biotechnology,2011，27 (7) 1633-1640.)公开了该菌株的鉴定。鞘氨醇单胞菌TY为革兰氏阴性菌，大小为 (0. 4-0. 6X1. 6-1. 8 μ m)，菌落呈淡黄色、湿润的圆形；该菌株16S rDNA基因序列(GenBank 登陆号为FJ7M274)如序列表中序列3所示。本发明中，尼古丁降解菌对烟草废弃物中的尼古丁具有较高的选择性，在丰富营养源条件下能优先快速降解尼古丁，并能降低烟草废物总COD值。群体感应信号分子制剂能促使尼古丁降解菌生物膜的形成，使尼古丁降解菌在污染环境中快速定植、持久繁殖；同时，群体感应信号分子制剂还能促使尼古丁降解菌中的尼古丁降解质粒转移到别的环境微生物中，从而提高环境中具有尼古丁降解功能的菌株种类和数量，促使烟草废弃处理中微生物种群动态发育。利用本发明提供的群体感应信号分子制剂与尼古丁降解菌配合处理烟草废弃物， 具有一次投加即可持久作用的优点，不仅降低了成本、方便了操作，而且大大降低了维护费用。此外，采用该方法处理活性污泥，还具有大大缩减反应器启动时间、加速反应器稳定等功能。综上，本发明方法是一种较为理想的高效、经济、环保的烟草废弃物处理方法。
图1为本发明中假单胞菌HF-I的电镜照片；图2为本发明中实验室序批式活性污泥反应器(SBR)的结构示意图。
具体实施例方式实施例1采用假单胞菌HF-I和群体感应信号分子制剂处理烟草废弃物(1)假单胞菌HF-I的筛选和培养将5g烟草污染土壤接种到已灭菌的含有50mL尼古丁浓度为lg/L的尼古丁无机盐培养基中，于恒温培养；7d后，取上述培养液ImL接种于相同培养基中，继续恒温培养7d ；如此连续转接4次，以富集尼古丁高效降解菌。把获得的富集培养物稀释、涂布接种到尼古丁无机盐固体培养基上，恒温培养2-3d后，挑取不同单菌落，继续稀释涂布于上述平板上恒温培养；如此连续3次，得到纯种尼古丁降解菌株。经鉴定，该菌株为假单胞菌属(I^eudomonas sp.)，命名为假单胞菌HF-1。该菌株为革兰氏阴性菌，杆状(0. 5-0.8X1. 1-2. 6 μ m)，周生细短鞭毛，端生2_3根鞭毛，菌落呈淡黄色、湿润、边缘略不整齐且中部隆起的圆形，该菌16S rDNA序列的GenBank登陆号为AY 823996。Ruan 等(Ruan Aidong, Min Hang, Peng Xiaohui, Huang Zheng. Isolation and characterization of Pseudomonas sp.strain HF-I, capable of degrading nicotine. Research Microbiology, 2005,156 :700-706.)公开了假单胞菌 HF-I 的筛选和鉴定，该菌株的电镜照片见图1。假单胞菌 HF-I 的种子培养基配方为=K2HPO4 0. 2g/L、KH2PO4 0. 8g/L、MgSO4 0. 2g/ LXaSO4 .H2O 0. lg/L,NaMoO4 0. 0033g/L、FeS04 .H2OO. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、琼月旨 IOg/ L(固体培养基中)、尼古丁 lg/L，pH7. O。 ( 群体感应信号分子制剂的制备取鞘胺醇单胞菌SG-I (Sphingomonas sp. SG-1)> 蛭弧 M BD-3(Bdellovibrio sp. BD-3)和黄杆菌 FB-1(Flavobacterium sp. ra-Ι)，分别于50mL LB培养基中培养至对数生长期，培养后经IlOOOrpm离心5min，去除菌体取上清液；将三株菌培养得到的上清液以体积比2 1 1混合均勻，冷冻干燥后，用 5mL乙腈和水(体积比1 1)混合液溶解后备用。其中，LB培养基的组成为蛋白胨10g/L、酵母膏5g/L、NaCl 10g/L、琼脂IOg/ L(固体培养基中)，pH 7.0。(3)处理烟草废弃物将假单胞菌HF-I和群体感应信号分子制剂分别接入或加入实验室序批式活性污泥反应器Sequencing Batch Reactor, SBR)中，活性污泥取自杭州四堡污水处理厂，SBR 反应器为玻璃圆柱体，有效容积为2L(高内径 10 1)，装置如图2所示。烟草废水中烟草废弃物来源于杭州利群卷烟厂，浓度随反应器运行逐渐提高；假单胞菌HF-I种子培养液的接种量为1%，群体感应信号分子制剂溶液的加入量为5mL ；反应条件为室温，PH 5. 5-8. 5，DO为3_5mg/L，曝气量为20L/h ；运行程序为:5min进样，5min排水及排泥，根据活性污泥沉降性能设定5-15min的污泥沉淀，根据出水性能设定12-4 的水力停留时间。每次排水后补加的反应液体积为反应器总体积的1/2。结果显示，仅接种一次，即可在反应器污泥中持续监测到假单胞菌HF-1，持续监测时间为120d ；反应器运行稳定后，烟草废水中尼古丁在12h HRT内降解率为100%，其中最高的尼古丁进水浓度为1. 2g/L ；COD的去除率高达84%，其中最高的COD进水浓度为 25000mg/Lo对比例1不接种假单胞菌HF-I，不添加群体感应信号分子制剂在上述SBR反应器中，不接种假单胞菌HF-I，亦不添加群体感应信号分子制剂，处理烟草废水。结果显示，随着烟草废水中尼古丁含量和COD含量的提高，反应器的处理能力急剧下降。在进水尼古丁浓度为40mg/L，COD浓度为1000mg/L时，反应器可以在12h 100% 去除反应器中的尼古丁，对COD的去除能力达89%。但是当进水尼古丁浓度上升到250mg/ L，COD浓度为6000mg/L时，反应器在4 对尼古丁的去除率仅为20. 5%，COD的去除率仅为64. 6 %。当进水尼古丁浓度上升到1000mg/L，COD浓度为20000mg/L，反应器基本处于系统崩溃状态，污泥上浮，大量泡沫外溢。对比例2仅接种假单胞菌HF-I，不添加群体感应信号分子制剂将实施例1中筛选获得的假单胞菌HF-I接种到尼古丁浓度为1. Og/L的无机盐培养基中，培养基配方为=K2HPO4 0. 2g/L、KH2PO4 0. 8g/L、MgSO4O. 2g/L、CaSO4 · H2O 0. lg/ L、NaMoO4 0. 0033g/L、FeSO4 · H2O 0. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、尼古丁 lg/L, pH7. 0 ；在 130rpm、3(TC摇床中培养1 后，用高效液相色谱法测定培养基中尼古丁浓度，尼古丁降解效率为100%。另外，将上述培养12h的假单胞菌HF-I培养液以1 %的接种量接种至SBR反应器中。实验结果显示，如果持续1 添加假单胞菌HF-I，则能在12h内100%去除烟草废弃物中1. 2g/L的尼古丁 ；在彻底降解尼古丁后对其它的碳氮源亦可进行降解，在25000mg/L的 COD烟草废水中，1 !对COD去除的贡献可以达25%。实施例2采用节杆菌TW和群体感应信号分子制剂处理烟草废弃物(1)节杆菌TW的筛选和培养取杭州利群卷烟厂烟草废弃物，持续培养14d，以富集尼古丁降解菌；把富集培养物稀释、涂布接种到尼古丁无机盐培养基上培养；挑取菌落，继续稀释涂布培养，直至挑取得到单菌落。经鉴定，该单菌落为节杆菌(AcinetcAacter sp.)，命名为节杆菌TW。该菌株为革兰氏阴性菌，大小为(0. 5-0.7X1. 6-2.0μπι)，节杆菌TW菌落呈白色、湿润的圆形；该菌 16S rDNA 序列的 GenBank 登陆号为 FJ753401。Wang 等(Wang Meizhen，Yang Guiqin,ffang Xin, Yao Yanlai,Min Hang,Lv Zhenmei. Nicotine degradation by two novel bacterial isolates of Acinetobacter sp. Tff and Sphingomonas sp. TY and their responses in the presence of neonicotinoid insecticides. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2011, 27 (7) :1633-1640.)公开了节杆菌 TW 的鉴定。节杆菌TW 的种子培养基配方为=K2HPO4 0. 2g/L、KH2PO4 0. 8g/L、MgSO4 0. 2g/L、 CaSO4 · H2O 0. lg/L、NaMoO4 0. 0033g/L、FeSO4 · H2OO. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、琼月旨 IOg/ L(固体培养基中)、尼古丁 lg/L，pH5. 5。(2)群体感应信号分子制剂的制备α-变形菌亚纲微生物选用鞘胺醇单胞菌 SG-I (Sphingomonas sp. SG-1)、副球菌 PC-I (Paracoccus sp. PC-1)和红螺菌 RD-I (Rhodospirillum sp. RD-1)，δ -变形菌亚纲微生物选用蛭弧菌 BD-3 (Bdellovibrio sp. BD-3)，黄杆菌纲微生物选用黄杆菌FB-I (Flavobacterium sp. FB-1)，分别于50mL LB培养基(培养基配方同实施例1)中培养至对数生长期，培养后经4000rpm离心5min，去除菌体取上清液；将四株菌培养得到的上清液以体积比1 :1:1: 1混合均勻，冷冻干燥后， 用5mL乙腈和水(体积比1 1)混合液溶解后备用。(3)处理烟草废弃物将节杆菌TW和群体感应信号分子制剂分别接入或加入实验室序批式活性污泥反应器SBR中；烟草废水中烟草废弃物来源于杭州利群卷烟厂，浓度随反应器运行逐渐提高； 节杆菌TW种子培养液的接种量为1%，群体感应信号分子制剂溶液的加入量为5mL ；反应条件和运行程序等与实施例1中的相同。结果显示，仅接种一次，即可在反应器污泥中持续监测到节杆菌TW，持续监测的时间为30d ；反应器运行稳定后，烟草废水中尼古丁在12hHRT内降解率为100%，其中尼古丁进水浓度在1. 5-1. 8g/L之间；COD的去除率高达90%，其中反应器每次换水后COD浓度在 25000mg/L 左右。
对比例3仅接种节杆菌TW，不添加群体感应信号分子制剂将实施例2中筛选获得的节杆菌TW接种到尼古丁浓度为1. Og/L的无机盐培养基中，培养基配方为=K2HPO4 0. 2g/L、KH2PO4 0. 8g/L、MgSO4O. 2g/L、CaSO4 · H2O 0. lg/L、NaMoO4 0. 0033g/L、FeSO4 · H2O 0. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、尼古丁 lg/L, pH5. 5 ；在 130rpm、30°C 摇床中培养12h。将培养1 的节杆菌TW培养液以1 %的接种量接种至SBR反应器中。实验结果显示，如果持续每天添加节杆菌TW，则能在12h内100%去除烟草废弃物中1. 5g/L的尼古丁 ； 如果不持续每天添加节杆菌TW，则尼古丁的去除率随时间下降，在5-7d后尼古丁去除率降至20%左右。实施例3采用鞘氨醇单胞菌TY和群体感应信号分子制剂处理烟草废弃物(1)鞘氨醇单胞菌TY的筛选和培养取杭州利群卷烟厂烟草废弃物，持续培养14d，以富集尼古丁降解菌；把富集培养物稀释、涂布接种到尼古丁无机盐培养基上培养；挑取菌落，继续稀释涂布培养，直至挑取得到单菌落。经鉴定，该单菌落为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas sp.)，命名为鞘氨醇单胞菌TY。该菌株为革兰氏阴性菌，菌株大小为(0. 4-0. 6X1. 6-1. 8 μ m)，菌落呈淡黄色、湿润的圆形；该菌16S rDNA序列的GenBank登陆号为FJ754274。Wang等(Wang Meizhen, Yang Guiqin, Wang Xin, Yao Yanlai, Min Hang, Lv Zhenmei. Nicotine degradation by two novel bacterial isolates of Acinetobacter sp. Tff and Sphingomonas sp. TY and their responses in the presence of neonicotinoid insecticides. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2011, 27 (7) :1633-1640.)公开了鞘氨醇单胞菌 TY 的鉴定。鞘氨醇单胞菌TY的种子培养基配方为=K2HPO4 0. 2g/L、KH2PO4O. 8g/L、MgSO4 0. 2g/L、CaSO4 · H2O 0. lg/L、NaMoO4 0. 0033g/L、FeSO4 · H2OO. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、琼脂10g/L(固体培养基中)、尼古丁 lg/L, ρΗ6· 5。(2)群体感应信号分子制剂的制备α-变形菌亚纲微生物选用副球菌 PC-I (Paracoccus sp. PC-1)和红螺菌 RD-1 (Rhodospirillum sp. RD-1)，δ -变形菌亚纲微生物选用蛭弧菌BD-2 (Bdellovibrio sp. BD-2)，黄杆菌纲微生物选用Actikicter sp. AB-I 和黄杆菌FB-I (Flavobacterium sp. FB-1)，分别于50mL LB培养基(培养基配方同实施例 1)中培养至对数生长期，培养后经4000rpm离心5min，去除菌体取上清液；将五株菌培养得到的上清液以体积比1 :1:2:1: 1混合均勻，冷冻干燥后，用5mL乙腈和水(体积比 1 1)混合液溶解后备用。(3)处理烟草废弃物将鞘氨醇单胞菌TY和群体感应信号分子制剂分别接入或加入实验室序批式活性污泥反应器SBR中；烟草废水中烟草废弃物来源于杭州利群卷烟厂，浓度随反应器运行逐渐提高；鞘氨醇单胞菌TY种子培养液的接种量为2 %，群体感应信号分子制剂溶液的加入量为2. 5mL ；反应条件和运行程序等与实施例1中的相同。结果显示，仅接种一次，即可在反应器污泥中持续监测到鞘氨醇单胞菌TY，持续监测的时间为30d ；反应器运行稳定后，烟草废水中尼古丁在Mh HRT内降解率为100%，其中尼古丁进水浓度为2. Og/L，COD的去除率可高达90%，其中反应器每次换水后COD浓度在 25000mg/L 左右。对比例4仅接种鞘氨醇单胞菌TY，不添加群体感应信号分子制剂将实施例3中筛选获得的鞘氨醇单胞菌TY接种到尼古丁浓度为1. Og/L的无机盐培养基中，培养基配方为=K2HPO4 0. 2g/L、KH2PO4 0. 8g/L、MgSO4 0. 2g/L、CaSO4 · H2O 0. lg/ L、NaMoO4 0. 0033g/L、FeSO4 · H2OO. 005g/L、(NH4)2SO4 0. 3g/L、尼古丁 lg/L, pH6. 5 ；在 130rpm、30°C摇床中培养1浊。将培养12h的鞘氨醇单胞菌TY培养液以1 %的接种量接种至装有300mL的IOOOmL 锥形瓶中，130rpm，3(TC摇床培养；每培养12h，换液1/2，使尼古丁的浓度维持在1. Og/L， COD维持在11000mg/L，持续14d。实验结果显示，由于仅添加一次鞘氨醇单胞菌TY，则在第 3d即不能监测到鞘氨醇单胞菌TY的存在；虽然锥形瓶中COD的去除可稳定在20%左右，但尼古丁的浓度则基本没有降解，稳定在0. 9-1. 0g/L。
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权利要求
1.一种群体感应信号分子制剂，其特征在于，通过如下方法制备将α-变形菌亚纲、 S-变形菌亚纲和黄杆菌纲微生物分别培养，取培养液或培养液经离心后的上清液按体积比1-4 1 1-2混合，再经冷冻干燥制得群体感应信号分子制剂。
2.根据权利要求1所述的群体感应信号分子制剂，其特征在于，所述的α-变形菌亚纲微生物为鞘胺醇单胞菌属(Sphingomonas sp.)、副球菌属(Paracoccus sp.)、甲基孢囊菌属(Methylocystis sp.)和红螺菌属(Rhodospirillum sp.)中的一种或多种微生物。
3.根据权利要求1所述的群体感应信号分子制剂，其特征在于，所述的δ-变形菌亚纲微生物为蛭弧菌属(Bdellovibrio sp.)微生物。
4.根据权利要求1所述的群体感应信号分子制剂，其特征在于，所述的黄杆菌纲微生物为Actibacter sp.和黄杆菌属(Flavobacterium sp.)中的一种或两种微生物。
5.权利要求1-4任一所述的群体感应信号分子制剂在处理烟草废弃物中的应用，其特征在于，包括将烟草废弃物加入水中混勻得到混合液，向混合液中接入尼古丁降解菌，并加入群体感应信号分子制剂，发酵处理6-72h。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的尼古丁降解菌通过制备成尼古丁降解菌种子培养液接入混合液中；以每升水计，所述烟草废弃物的加入量为50-200g ；所述尼古丁降解菌种子培养液的接入量为10-30mL。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的发酵处理时间为614h。
8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的尼古丁降解菌为假单胞菌 HF-I (Pseudomonas sp. HF-1)、节杆菌 TW(Acinetobacter sp. Tff)或鞘氨醇单胞菌 TY (Sphingomonas sp.TY)；其中，所述的假单胞菌HF-I为革兰氏阴性菌，杆状，大小为0. 5-0. 8 X 1. 1-2. 6 μ m，周生细短鞭毛，端生2-3根鞭毛，菌落呈淡黄色、湿润、边缘略不整齐且中部隆起的圆形；假单胞菌HF-I的16S rDNA基因序列如序列表中序列1所示；所述的节杆菌TW为革兰氏阴性菌，大小为0. 5-0. 7X1. 6-2. O μ m，菌落呈白色、湿润的圆形；节杆菌TW的16S rDNA基因序列如序列表中序列2所示；所述的鞘氨醇单胞菌TY为革兰氏阴性菌，大小为0. 4-0. 6 X 1. 6-1. 8 μ m,菌落呈淡黄色、湿润的圆形；鞘氨醇单胞菌TY的16S rDNA基因序列如序列表中序列3所示。
全文摘要
本发明公开了一种群体感应信号分子制剂，通过如下方法制备将α-变形菌亚纲、δ-变形菌亚纲和黄杆菌纲微生物分别培养，取培养液或培养液经离心后的上清液按体积比1-4∶1∶1-2混合，再经冷冻干燥制得。该群体感应信号分子制剂能促使尼古丁降解菌在污染环境中定植和持久繁殖，并能促使环境中微生物种群动态发育，从而有效提高整个系统的尼古丁去除及污染物的综合处理效能；利用其与尼古丁降解菌配合对烟草废弃物进行处理，具有一次投加即可持久作用的优点，能大大缩减活性污泥反应器启动时间，加速反应器稳定，不仅操作方便，而且可大大降低成本和维护费用，是一种较为理想的烟草废弃物处理方法。
文档编号A62D101/28GK102392051SQ20111034206
公开日2012年3月28日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者何虹蓁, 冯华军, 吕镇梅, 汪美贞, 沈东升, 郑昕, 闵航 申请人:浙江工商大学