專利名稱：群體感應信號分子制劑及其在處理煙草廢棄物中的應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及環境生物技術領域，尤其涉及一種群體感應信號分子制劑及其在處理煙草廢棄物中的應用。
背景技術：
煙草是我國最重要的利稅行業之一，同時煙草行業的廢棄物產生量巨大。我國每年產生煙草廢棄物約130-170萬噸，干廢棄物中尼古丁平均含量高達18g/kg，高出歐盟有毒有害煙草廢棄物中尼古丁含量控制標準的36倍；產生煙草加工廢水上千萬噸，其尼古丁含量亦高達1. Og/L。尼古丁是煙草中的主要生物堿，亦是煙草廢棄物中主要的環境污染物， 溶于水和多種有機溶劑，可透過血-腦屏障等復雜生物膜系統，對生物體多器官系統產生毒性，具有致癌、致畸、致突變效應。因此，對煙草廢棄物進行處理，特別是對其中的尼古丁進行徹底降解，則對人類健康及生態安全具有重要意義。利用微生物對煙草廢棄物進行處理，特別是對其中的尼古丁進行降解，由于具有高效、環境友好等特點，得到了快速的發展。專利號為ZL200510122831.7、 ZL 200710070805. 3、ZL 200710013069. 8 的發明專利以及申請號為 201010104203. 7、 201010234768. 7的發明專利申請分別公開了煙堿降解細菌Ochrobactrum intermedium DN2或其尼古丁降解酶、假單胞菌(I^eudomonas sp.) ZUTSKD,根癌土壤桿菌 (Agrobacterium tumefaciens) wsn 1-4、不動桿菌(Acinetobacter sp.)ND12、申氏桿菌 (Shinella sp.)HZNl等純微生物菌劑或純微生物菌劑的酶提取液用于煙草中尼古丁的降解。雖然已有的這些技術均對煙草中尼古丁的去除具有良好的效果，但是在實際應用中，由于這些純菌劑尚未在污染環境中持久存在、穩定繁殖，因此均需要頻繁地向污染環境中添加這些純菌劑或粗酶劑，不僅提高了成本、增加了維護的費用；更關鍵的是這些純菌劑還存在能否在豐富營養源中優先利用尼古丁作為碳氮源，對煙草廢物總COD去除貢獻未知等問題，不利于推廣應用。

發明內容
本發明提供了一種群體感應信號分子制劑，能促使尼古丁降解菌在環境中定植， 利用該群體感應信號分子制劑與尼古丁降解菌配合對煙草廢棄物進行處理，能有效提高整個系統的尼古丁去除及污染物的綜合處理效能。一種群體感應信號分子制劑，通過如下方法制備將α-變形菌亞綱、δ-變形菌亞綱和黃桿菌綱微生物分別培養，取培養液或培養液經離心后的上清液按體積比 1-4:1: 1-2混合，再經冷凍干燥制得群體感應信號分子制劑。優選地，所述的α -變形菌亞綱微生物為鞘胺醇單胞菌屬(Sphingomonas sp·)、副球菌屬(Paracoccus sp.)、甲基抱囊菌屬(Methylocystis sp.)禾口紅螺菌屬 (Rhodospirillum sp.)中的一種或多種微生物。優選地，所述的δ-變形菌亞綱微生物為蛭弧菌屬(Bdellovibrio sp.)微生物。
優選地，所述的黃桿菌綱微生物為Actibacter sp.和黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)中的一種或兩種微生物。所述α-變形菌亞綱、δ-變形菌亞綱或黃桿菌綱微生物的培養基可以選用 Luria-Bertani (LB)培養基，培養基成分組成為蛋白胨10g/L、酵母膏5g/L、NaCl 10g/L、 瓊脂10g/L(固體培養基中)，pH 7. O。本發明還提供了所述的群體感應信號分子制劑在處理煙草廢棄物中的應用，包括將煙草廢棄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，并加入群體感應信號分子制劑，發酵處理6-72h。所述的煙草廢棄物為煙草在種植、加工過程中由于地理環境、加工技術等因素影響不能用作成品煙制造的煙葉、煙末等。本發明中所述的煙草廢棄物可以來源于種植過程中廢棄的煙葉，也可以來源于煙草加工廠的下腳料。所述的尼古丁降解菌可以通過制備成尼古丁降解菌種子培養液后接入混合液中； 種子培養基配方可以為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。優選地，以每升水計，所述煙草廢棄物的加入量為50_200g ；所述尼古丁降解菌種子培養液的接入量為10-30mL。所述的群體感應信號分子制劑能促使尼古丁降解菌在環境中的定植，其可以通過如下方式制備和加入α-變形菌亞綱、S -變形菌亞綱和黃桿菌綱三類微生物分別培養后的培養液或培養液經離心后的上清液按一定體積比混合后，取100-300mL該混合培養液進行冷凍干燥；將制得的群體感應信號分子制劑溶于4-6mL乙腈和水(體積比1 1)的混合溶液，使用時，取0. 5-5mL群體感應信號分子制劑溶液加入待處理的煙草廢水中。所述的發酵處理時間優選為6-Mh ；更優選為12h。發酵處理時間可以根據混合液中煙草廢棄物的濃度適當調整。優選地，所述α-變形菌亞綱、δ-變形菌亞綱和黃桿菌綱微生物的培養液或培養液經離心后的上清液的體積比為4 1 2。優選地，所述的尼古丁降解菌為假單胞菌HF-I (Pseudomonas sp.HF-Ι)、節桿菌 TW(Acinetobacter sp. Tff)或鞘氨醇單胞菌 TY (Sphingomonas sp. TY)。更優選地，所述的尼古丁降解菌為假單胞菌HF-1，其尼古丁降解基因位于降解質 SpMHl上。假單胞菌HF-I在煙草廢棄物等營養豐富的物質中能夠優先利用尼古丁作為碳氮源進行生長；在徹底降解尼古丁后對其它碳氮源亦可進行降解。所述的假單胞菌HF-I保藏于浙江工商大學固體廢棄處理處置與資源化利用實驗室，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.)公開了該菌株的篩選和鑒定。假單胞菌 HF-I為革蘭氏陰性菌，桿狀(0. 5-0. 8 X 1. 1-2. 6 μ m)，周生細短鞭毛，端生2_3根鞭毛，菌落呈淡黃色、濕潤、邊緣略不整齊且中部隆起的圓形；該菌株16S rDNA基因序列(GenBank登陸號為AY 823996)如序列表中序列1所示。所述的節桿菌TW保藏于浙江工商大學固體廢棄處理處置與資源化利用實驗 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.)公開了該菌株的鑒定。節桿菌TW為革蘭氏陰性菌，大小為 (0. 5-0. 7X1.6-2. O μ m)，菌落呈白色、濕潤的圓形；該菌株16S rDNA基因序列(GenBank登陸號為FJ753401)如序列表中序列2所示。所述的鞘氨醇單胞菌TY保藏于浙江工商大學固體廢棄處理處置與資源化利用實驗室，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.)公開了該菌株的鑒定。鞘氨醇單胞菌TY為革蘭氏陰性菌，大小為 (0. 4-0. 6X1. 6-1. 8 μ m)，菌落呈淡黃色、濕潤的圓形；該菌株16S rDNA基因序列(GenBank 登陸號為FJ7M274)如序列表中序列3所示。本發明中，尼古丁降解菌對煙草廢棄物中的尼古丁具有較高的選擇性，在豐富營養源條件下能優先快速降解尼古丁，并能降低煙草廢物總COD值。群體感應信號分子制劑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環境中快速定植、持久繁殖；同時，群體感應信號分子制劑還能促使尼古丁降解菌中的尼古丁降解質粒轉移到別的環境微生物中，從而提高環境中具有尼古丁降解功能的菌株種類和數量，促使煙草廢棄處理中微生物種群動態發育。利用本發明提供的群體感應信號分子制劑與尼古丁降解菌配合處理煙草廢棄物， 具有一次投加即可持久作用的優點，不僅降低了成本、方便了操作，而且大大降低了維護費用。此外，采用該方法處理活性污泥，還具有大大縮減反應器啟動時間、加速反應器穩定等功能。綜上，本發明方法是一種較為理想的高效、經濟、環保的煙草廢棄物處理方法。


圖1為本發明中假單胞菌HF-I的電鏡照片；圖2為本發明中實驗室序批式活性污泥反應器(SBR)的結構示意圖。
具體實施例方式實施例1采用假單胞菌HF-I和群體感應信號分子制劑處理煙草廢棄物(1)假單胞菌HF-I的篩選和培養將5g煙草污染土壤接種到已滅菌的含有50mL尼古丁濃度為lg/L的尼古丁無機鹽培養基中，于恒溫培養；7d后，取上述培養液ImL接種于相同培養基中，繼續恒溫培養7d ；如此連續轉接4次，以富集尼古丁高效降解菌。把獲得的富集培養物稀釋、涂布接種到尼古丁無機鹽固體培養基上，恒溫培養2-3d后，挑取不同單菌落，繼續稀釋涂布于上述平板上恒溫培養；如此連續3次，得到純種尼古丁降解菌株。經鑒定，該菌株為假單胞菌屬(I^eudomonas sp.)，命名為假單胞菌HF-1。該菌株為革蘭氏陰性菌，桿狀(0. 5-0.8X1. 1-2. 6 μ m)，周生細短鞭毛，端生2_3根鞭毛，菌落呈淡黃色、濕潤、邊緣略不整齊且中部隆起的圓形，該菌16S rDNA序列的GenBank登陸號為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.)公開了假單胞菌 HF-I 的篩選和鑒定，該菌株的電鏡照片見圖1。假單胞菌 HF-I 的種子培養基配方為=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、瓊月旨 IOg/ L(固體培養基中)、尼古丁 lg/L，pH7. O。 ( 群體感應信號分子制劑的制備取鞘胺醇單胞菌SG-I (Sphingomonas sp. SG-1)> 蛭弧 M BD-3(Bdellovibrio sp. BD-3)和黃桿菌 FB-1(Flavobacterium sp. ra-Ι)，分別于50mL LB培養基中培養至對數生長期，培養后經IlOOOrpm離心5min，去除菌體取上清液；將三株菌培養得到的上清液以體積比2 1 1混合均勻，冷凍干燥后，用 5mL乙腈和水(體積比1 1)混合液溶解后備用。其中，LB培養基的組成為蛋白胨10g/L、酵母膏5g/L、NaCl 10g/L、瓊脂IOg/ L(固體培養基中)，pH 7.0。(3)處理煙草廢棄物將假單胞菌HF-I和群體感應信號分子制劑分別接入或加入實驗室序批式活性污泥反應器Sequencing Batch Reactor, SBR)中，活性污泥取自杭州四堡污水處理廠，SBR 反應器為玻璃圓柱體，有效容積為2L(高內徑 10 1)，裝置如圖2所示。煙草廢水中煙草廢棄物來源于杭州利群卷煙廠，濃度隨反應器運行逐漸提高；假單胞菌HF-I種子培養液的接種量為1%，群體感應信號分子制劑溶液的加入量為5mL ；反應條件為室溫，PH 5. 5-8. 5，DO為3_5mg/L，曝氣量為20L/h ；運行程序為:5min進樣，5min排水及排泥，根據活性污泥沉降性能設定5-15min的污泥沉淀，根據出水性能設定12-4 的水力停留時間。每次排水后補加的反應液體積為反應器總體積的1/2。結果顯示，僅接種一次，即可在反應器污泥中持續監測到假單胞菌HF-1，持續監測時間為120d ；反應器運行穩定后，煙草廢水中尼古丁在12h HRT內降解率為100%，其中最高的尼古丁進水濃度為1. 2g/L ；COD的去除率高達84%，其中最高的COD進水濃度為 25000mg/Lo對比例1不接種假單胞菌HF-I，不添加群體感應信號分子制劑在上述SBR反應器中，不接種假單胞菌HF-I，亦不添加群體感應信號分子制劑，處理煙草廢水。結果顯示，隨著煙草廢水中尼古丁含量和COD含量的提高，反應器的處理能力急劇下降。在進水尼古丁濃度為40mg/L，COD濃度為1000mg/L時，反應器可以在12h 100% 去除反應器中的尼古丁，對COD的去除能力達89%。但是當進水尼古丁濃度上升到250mg/ L，COD濃度為6000mg/L時，反應器在4 對尼古丁的去除率僅為20. 5%，COD的去除率僅為64. 6 %。當進水尼古丁濃度上升到1000mg/L，COD濃度為20000mg/L，反應器基本處于系統崩潰狀態，污泥上浮，大量泡沫外溢。對比例2僅接種假單胞菌HF-I，不添加群體感應信號分子制劑將實施例1中篩選獲得的假單胞菌HF-I接種到尼古丁濃度為1. Og/L的無機鹽培養基中，培養基配方為=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搖床中培養1 后，用高效液相色譜法測定培養基中尼古丁濃度，尼古丁降解效率為100%。另外，將上述培養12h的假單胞菌HF-I培養液以1 %的接種量接種至SBR反應器中。實驗結果顯示，如果持續1 添加假單胞菌HF-I，則能在12h內100%去除煙草廢棄物中1. 2g/L的尼古丁 ；在徹底降解尼古丁后對其它的碳氮源亦可進行降解，在25000mg/L的 COD煙草廢水中，1 !對COD去除的貢獻可以達25%。實施例2采用節桿菌TW和群體感應信號分子制劑處理煙草廢棄物(1)節桿菌TW的篩選和培養取杭州利群卷煙廠煙草廢棄物，持續培養14d，以富集尼古丁降解菌；把富集培養物稀釋、涂布接種到尼古丁無機鹽培養基上培養；挑取菌落，繼續稀釋涂布培養，直至挑取得到單菌落。經鑒定，該單菌落為節桿菌(AcinetcAacter sp.)，命名為節桿菌TW。該菌株為革蘭氏陰性菌，大小為(0. 5-0.7X1. 6-2.0μπι)，節桿菌TW菌落呈白色、濕潤的圓形；該菌 16S rDNA 序列的 GenBank 登陸號為 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.)公開了節桿菌 TW 的鑒定。節桿菌TW 的種子培養基配方為=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、瓊月旨 IOg/ L(固體培養基中)、尼古丁 lg/L，pH5. 5。(2)群體感應信號分子制劑的制備α-變形菌亞綱微生物選用鞘胺醇單胞菌 SG-I (Sphingomonas sp. SG-1)、副球菌 PC-I (Paracoccus sp. PC-1)和紅螺菌 RD-I (Rhodospirillum sp. RD-1)，δ -變形菌亞綱微生物選用蛭弧菌 BD-3 (Bdellovibrio sp. BD-3)，黃桿菌綱微生物選用黃桿菌FB-I (Flavobacterium sp. FB-1)，分別于50mL LB培養基(培養基配方同實施例1)中培養至對數生長期，培養后經4000rpm離心5min，去除菌體取上清液；將四株菌培養得到的上清液以體積比1 :1:1: 1混合均勻，冷凍干燥后， 用5mL乙腈和水(體積比1 1)混合液溶解后備用。(3)處理煙草廢棄物將節桿菌TW和群體感應信號分子制劑分別接入或加入實驗室序批式活性污泥反應器SBR中；煙草廢水中煙草廢棄物來源于杭州利群卷煙廠，濃度隨反應器運行逐漸提高； 節桿菌TW種子培養液的接種量為1%，群體感應信號分子制劑溶液的加入量為5mL ；反應條件和運行程序等與實施例1中的相同。結果顯示，僅接種一次，即可在反應器污泥中持續監測到節桿菌TW，持續監測的時間為30d ；反應器運行穩定后，煙草廢水中尼古丁在12hHRT內降解率為100%，其中尼古丁進水濃度在1. 5-1. 8g/L之間；COD的去除率高達90%，其中反應器每次換水后COD濃度在 25000mg/L 左右。
對比例3僅接種節桿菌TW，不添加群體感應信號分子制劑將實施例2中篩選獲得的節桿菌TW接種到尼古丁濃度為1. Og/L的無機鹽培養基中，培養基配方為=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 搖床中培養12h。將培養1 的節桿菌TW培養液以1 %的接種量接種至SBR反應器中。實驗結果顯示，如果持續每天添加節桿菌TW，則能在12h內100%去除煙草廢棄物中1. 5g/L的尼古丁 ； 如果不持續每天添加節桿菌TW，則尼古丁的去除率隨時間下降，在5-7d后尼古丁去除率降至20%左右。實施例3采用鞘氨醇單胞菌TY和群體感應信號分子制劑處理煙草廢棄物(1)鞘氨醇單胞菌TY的篩選和培養取杭州利群卷煙廠煙草廢棄物，持續培養14d，以富集尼古丁降解菌；把富集培養物稀釋、涂布接種到尼古丁無機鹽培養基上培養；挑取菌落，繼續稀釋涂布培養，直至挑取得到單菌落。經鑒定，該單菌落為鞘氨醇單胞菌屬(Sphingomonas sp.)，命名為鞘氨醇單胞菌TY。該菌株為革蘭氏陰性菌，菌株大小為(0. 4-0. 6X1. 6-1. 8 μ m)，菌落呈淡黃色、濕潤的圓形；該菌16S rDNA序列的GenBank登陸號為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.)公開了鞘氨醇單胞菌 TY 的鑒定。鞘氨醇單胞菌TY的種子培養基配方為=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、瓊脂10g/L(固體培養基中)、尼古丁 lg/L, ρΗ6· 5。(2)群體感應信號分子制劑的制備α-變形菌亞綱微生物選用副球菌 PC-I (Paracoccus sp. PC-1)和紅螺菌 RD-1 (Rhodospirillum sp. RD-1)，δ -變形菌亞綱微生物選用蛭弧菌BD-2 (Bdellovibrio sp. BD-2)，黃桿菌綱微生物選用Actikicter sp. AB-I 和黃桿菌FB-I (Flavobacterium sp. FB-1)，分別于50mL LB培養基(培養基配方同實施例 1)中培養至對數生長期，培養后經4000rpm離心5min，去除菌體取上清液；將五株菌培養得到的上清液以體積比1 :1:2:1: 1混合均勻，冷凍干燥后，用5mL乙腈和水(體積比 1 1)混合液溶解后備用。(3)處理煙草廢棄物將鞘氨醇單胞菌TY和群體感應信號分子制劑分別接入或加入實驗室序批式活性污泥反應器SBR中；煙草廢水中煙草廢棄物來源于杭州利群卷煙廠，濃度隨反應器運行逐漸提高；鞘氨醇單胞菌TY種子培養液的接種量為2 %，群體感應信號分子制劑溶液的加入量為2. 5mL ；反應條件和運行程序等與實施例1中的相同。結果顯示，僅接種一次，即可在反應器污泥中持續監測到鞘氨醇單胞菌TY，持續監測的時間為30d ；反應器運行穩定后，煙草廢水中尼古丁在Mh HRT內降解率為100%，其中尼古丁進水濃度為2. Og/L，COD的去除率可高達90%，其中反應器每次換水后COD濃度在 25000mg/L 左右。對比例4僅接種鞘氨醇單胞菌TY，不添加群體感應信號分子制劑將實施例3中篩選獲得的鞘氨醇單胞菌TY接種到尼古丁濃度為1. Og/L的無機鹽培養基中，培養基配方為=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搖床中培養1濁。將培養12h的鞘氨醇單胞菌TY培養液以1 %的接種量接種至裝有300mL的IOOOmL 錐形瓶中，130rpm，3(TC搖床培養；每培養12h，換液1/2，使尼古丁的濃度維持在1. Og/L， COD維持在11000mg/L，持續14d。實驗結果顯示，由于僅添加一次鞘氨醇單胞菌TY，則在第 3d即不能監測到鞘氨醇單胞菌TY的存在；雖然錐形瓶中COD的去除可穩定在20%左右，但尼古丁的濃度則基本沒有降解，穩定在0. 9-1. 0g/L。
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權利要求
1.一種群體感應信號分子制劑，其特征在于，通過如下方法制備將α-變形菌亞綱、 S-變形菌亞綱和黃桿菌綱微生物分別培養，取培養液或培養液經離心后的上清液按體積比1-4 1 1-2混合，再經冷凍干燥制得群體感應信號分子制劑。
2.根據權利要求1所述的群體感應信號分子制劑，其特征在于，所述的α-變形菌亞綱微生物為鞘胺醇單胞菌屬(Sphingomonas sp.)、副球菌屬(Paracoccus sp.)、甲基孢囊菌屬(Methylocystis sp.)和紅螺菌屬(Rhodospirillum sp.)中的一種或多種微生物。
3.根據權利要求1所述的群體感應信號分子制劑，其特征在于，所述的δ-變形菌亞綱微生物為蛭弧菌屬(Bdellovibrio sp.)微生物。
4.根據權利要求1所述的群體感應信號分子制劑，其特征在于，所述的黃桿菌綱微生物為Actibacter sp.和黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)中的一種或兩種微生物。
5.權利要求1-4任一所述的群體感應信號分子制劑在處理煙草廢棄物中的應用，其特征在于，包括將煙草廢棄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，并加入群體感應信號分子制劑，發酵處理6-72h。
6.根據權利要求5所述的應用，其特征在于，所述的尼古丁降解菌通過制備成尼古丁降解菌種子培養液接入混合液中；以每升水計，所述煙草廢棄物的加入量為50-200g ；所述尼古丁降解菌種子培養液的接入量為10-30mL。
7.根據權利要求5所述的應用，其特征在于，所述的發酵處理時間為614h。
8.根據權利要求5所述的應用，其特征在于，所述的尼古丁降解菌為假單胞菌 HF-I (Pseudomonas sp. HF-1)、節桿菌 TW(Acinetobacter sp. Tff)或鞘氨醇單胞菌 TY (Sphingomonas sp.TY)；其中，所述的假單胞菌HF-I為革蘭氏陰性菌，桿狀，大小為0. 5-0. 8 X 1. 1-2. 6 μ m，周生細短鞭毛，端生2-3根鞭毛，菌落呈淡黃色、濕潤、邊緣略不整齊且中部隆起的圓形；假單胞菌HF-I的16S rDNA基因序列如序列表中序列1所示；所述的節桿菌TW為革蘭氏陰性菌，大小為0. 5-0. 7X1. 6-2. O μ m，菌落呈白色、濕潤的圓形；節桿菌TW的16S rDNA基因序列如序列表中序列2所示；所述的鞘氨醇單胞菌TY為革蘭氏陰性菌，大小為0. 4-0. 6 X 1. 6-1. 8 μ m,菌落呈淡黃色、濕潤的圓形；鞘氨醇單胞菌TY的16S rDNA基因序列如序列表中序列3所示。
全文摘要
本發明公開了一種群體感應信號分子制劑，通過如下方法制備將α-變形菌亞綱、δ-變形菌亞綱和黃桿菌綱微生物分別培養，取培養液或培養液經離心后的上清液按體積比1-4∶1∶1-2混合，再經冷凍干燥制得。該群體感應信號分子制劑能促使尼古丁降解菌在污染環境中定植和持久繁殖，并能促使環境中微生物種群動態發育，從而有效提高整個系統的尼古丁去除及污染物的綜合處理效能；利用其與尼古丁降解菌配合對煙草廢棄物進行處理，具有一次投加即可持久作用的優點，能大大縮減活性污泥反應器啟動時間，加速反應器穩定，不僅操作方便，而且可大大降低成本和維護費用，是一種較為理想的煙草廢棄物處理方法。
文檔編號A62D101/28GK102392051SQ20111034206
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月2日 優先權日2011年11月2日
發明者何虹蓁, 馮華軍, 呂鎮梅, 汪美貞, 沈東升, 鄭昕, 閔航 申請人:浙江工商大學