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【发明授权】利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以除废水中硝酸盐的方法_浙江工商大学_201710481335.3 

申请/专利权人:浙江工商大学

申请日:2017-06-22

公开(公告)日:2020-06-30

公开(公告)号:CN107265658B

主分类号:C02F3/34(20060101)

分类号:C02F3/34(20060101);C02F101/16(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.06.30#授权;2017.11.17#实质审查的生效;2017.10.20#公开

摘要:本发明公开了一种利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以去除废水中硝酸盐的方法,包括如下步骤:将对数期的野生型铜绿假单胞菌种子液接种至含硝酸盐的废水或含硝酸盐的人工模拟废水中,然后向废水或人工模拟废水中投加群体感应淬灭剂以降低信号分子的浓度或使信号分子失活,使其无法发挥正常作用。或者将铜绿假单胞菌突变株ΔlasI、铜绿假单胞菌突变株ΔrhlI或铜绿假单胞菌突变株ΔlasIΔrhlI培养至处于对数期,得种子液,然后将处于对数期的种子液接种至含硝酸盐的工业废水或含硝酸盐的人工模拟废水中。本发明运用群体感应调控机制,调控方便,能够较大程度提高铜绿假单胞菌脱氮能力,降低脱氮成本,具有比较明显的优势。

主权项:1.一种利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以去除废水中硝酸盐的方法,其特征在于,包括如下步骤:将处于对数期的野生型铜绿假单胞菌种子液接种至含硝酸盐的工业废水或含硝酸盐的人工模拟废水中,然后向工业废水或人工模拟废水中投加群体感应淬灭剂,将信号分子3OC12和信号分子C4淬灭至发挥作用的阈值以下;所述的群体感应淬灭剂为酰基高丝氨酸内酯酶。

全文数据:利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以除废水中硝酸盐的方法技术领域[0001]本发明属于污水处理技术领域,具体涉及两种群体感应系统及群体感应淬灭剂调控铜绿假单胞菌好氧反硝化去除废水中硝酸盐的方法。背景技术[0002]近年来,随着农业的快速发展和工业化进程的加快,污水排放量逐年增加,其中含硝酸盐废水排放量占据着重要的比重。含硝酸盐废水的大量排放对人体、水生生物和水体具有一定的危害作用。目前含硝酸盐废水的处理方法主要有物理化学法MatosCTetal,JournalofHazardousMaterials,2009,166l:428-434.催化法(YiWang,etal,AppliedCatalysisAGeneral,2009,361l2:123-129.和生物法(PahacovaP,etal,BioresourceTehnology,2010,101I:150-156.。[0003]其中,生物法脱氮应用较为广泛的是厌氧反硝化法,厌氧反硝化主要是利用反硝化细菌在缺氧厌氧状态下,以硝酸盐作为电子受体,将硝态氮变为氮气的过程。但是该方法工艺复杂、运行管理要求高、反应速率缓慢、反应器体积大且需要有机营养物质来维持反硝化细菌的菌体浓度和正常代谢。[0004]与厌氧反硝化菌相比,好氧反硝化菌活性高,无需进行厌氧好氧周期控制,在废水生物处理技术中极具应用潜力。从上个世纪80年代一株好氧反硝化菌被筛选分离后,好氧反硝化技术得到广泛的研究,并取得了一定的发展。相关研究者发展并完善了细菌好氧反硝化过程中电子传递模型,该模型指出电子既可以传递给硝酸盐也可以传递给氧气,氧气得电子能力阻止电子传递给硝酸盐或亚硝酸盐从而抑制好氧反硝化的观点是错误的,即好氧反硝化是存在的(图1为细菌好氧反硝化电子传递模型)。铜绿假单胞菌Pseudomonasaeruginosa,PA01是一类典型的兼性反硝化菌,既可以在无氧条件下进行反硝化作用,也可以在好氧条件下进行反硝化作用。[0005]细菌的群体感应Quorumsensing,QS广泛存在于微生物中,是一个依赖菌群密度的基因调控系统MillerMB,etal.AnnualReviewofMicrobiology,2001,55l:165-199.。细菌繁殖过程中会分泌一些信号分子,信号分子的浓度随着菌群密度的增大而增加,细菌通过感知这些信号分子来检测其生存环境中自身或者其他细菌的数量变化,当信号分子的浓度到达阈值后,就会与特定的转录调节子相结合,从而调控一种或多种基因的表达来适应生存环境的变化。铜绿假单胞菌Pseudomonasaeruginosa,PA01至少拥有3套完整的群体感应系统,它们分别是受酰基高丝氨酸内酯类信号分子调节的Ias系统、rhl系统以及喹诺酮类AHQ系统。Las、Rhl系统分别由信号分子合成酶lasl、rhll和转录激活因子IasR和rhlR组成;Las、Rhl系统信号分子分别是13-«〇1〇16。311〇71-!^1^30:12-HSLN-butyryl-HSLC4-HSLdeKievitTR,etal,InfectionandImmunity2000,689:4839-4849.JAOl作为一种典型的兼性反硝化菌,在其好氧反硝化阶段随着菌株菌群密度的增加,群体感应信号分子30C12和C4的密度可能具有一定的变化,当信号分子的浓度达到某一阈值时,反硝化基因的表达可能会受到一定的影响,从而影响铜绿假单胞菌的好氧反硝化行为。[0006]群体感应淬灭(quorumquenching,QQ是指对细菌的群体感应调控机制进行干扰和破坏的行为。群体感应淬灭酶主要有内酯酶(AHL-Iactnase和酰基转移酶(AHL-acylase两大类,内酯酶可以水解AHL的内酯键,生成的酰基高丝氨酸的生物活性大大降低。酰基转移酶则作用于连在酰基高丝氨酸内酯上的氨基,生成脂肪酸和不具有任何生物活性的高丝氨酸内酯。群体感应淬灭酶可以快速、高效地降解信号分子,从而间接影响相关基因的表达以及相关的生物彳丁为。发明内容[0007]本发明提供了一种通过强化铜绿假单胞菌好氧反硝化能力从而降低污水含氮量的方法。运用群体感应调控机制,调控方便,能够较大程度提高铜绿假单胞菌脱氮能力,降低脱氮成本,具有比较明显的优势。[0008]—种利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化的方法,包括如下步骤:[0009]将对数期的野生型铜绿假单胞菌种子液接种至含硝酸盐的工业废水或含硝态氮的人工模拟废水中,然后向工业废水或人工模拟废水中投加群体感应淬灭剂,以淬灭群体感应信号分子,将其浓度淬灭至一定的阈值,所述信号分子为30C12和C4。[0010]本发明还提供另一种利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以去除废水中硝酸盐的方法,其特征在于,包括如下步骤:[0011]1将野生型铜绿假单胞菌的IasI基因和IrhlI基因的至少一个敲出,得IasI基因缺失的铜绿假单胞菌突变株Alasl、lrhll基因缺失的铜绿假单胞菌突变株ArhlI或IasI基因与IrhlI基因双缺失的铜绿假单胞菌突变株ΔIasIΔrhll;[0012]2将所得铜绿假单胞菌突变株△lasi、铜绿假单胞菌突变株ArhlI或铜绿假单胞菌突变株AIasI△rhll培养至处于对数期,得种子液,然后将处于对数期的种子液接种至含硝酸盐的工业废水或含硝酸盐的人工模拟废水中。[0013]优选地,所述工业废水或人工模拟废水中以N计硝氮含量为180-200mgL。[0014]进一步,采用人工模拟废水,所述人工模拟废水由如下方法配置:[0015]取KH2PO4溶液,Na2HP〇4、ConcentratedbaseCB与蒸馈水混合,经高压灭菌、冷却后加入NaN〇3和ProteinHydrolysateAmicase,混勾后过滤即得所述人工模拟废水;[0016]所述人工模拟废水中KH2P〇4摩尔浓度为0.0IM〜0.015M,Na2HP〇4摩尔浓度为0.0IM〜0.015、CB体积百分比为0.5〜1.5%、NaN03摩尔浓度为0.005M〜0.015M、ProteinHydrolysateAmicase浓度为0.002gmL〜0.008gmL〇[0017]更进一步地,所述人工模拟废水中KH2P〇4摩尔浓度为0.0125M,Na2HPO4摩尔浓度为0.0125M、CB体积百分比为l%、NaN〇3摩尔浓度为0.01M、ProteinHydrolysateAmicase浓度为〇.〇〇5gmL。[0018]进一步地,具体操作步骤为:取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HP〇47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaN〇3和1.5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0019]CB为镁盐、妈盐、钼盐和亚铁盐的混合溶液,每种盐的浓度根据实际需要可自行调整,本发明的CB混合溶液中,优选地,镁盐、钙盐、钼盐和亚铁盐的浓度分别为28〜29gL、5〜5.5gL、0.01〜0.05gL和0.1〜0.2gL;最优选地,镁盐、钙盐、钼盐和亚铁盐的浓度分别为28·9gL、5·0365gL、0·0185gL和0·198gL。[0020]进一步地,混合溶液中还含有体积比I%的Metal44。[0021]以最优选浓度为例,本发明中所采用CB由如下方法配置:[0022]1LCB:加20g氨三乙酸入600mL蒸馏水中,再加入14.6gK0H,溶解后按以下顺序加入各金属盐:28.9gMgS〇4、5.0365g无水Cacl2、0.0185gNH46M〇7〇24·4H20、0.198gFeS〇4·7H20,100mLMetal44Metal44的配置方法如下),调节pH为6.8,定容至1L。[0023]ILMetal44:取800mL水加入2.5gEDTA搅拌(加入转子),然后用IOM的NaOH调节pH到5.0使其溶解。按顺序加入各金属盐:10.95gZnS〇4·7H20、5gFeS〇4·7H20、1.54gMnS〇4·H20、0.392gCuS〇4·5H20、0.25gCoNO32·6H2〇、0.177gNa2B4〇7·IOH2O。在之前的完全溶解后再加入下个金属盐,补足到1L,一次性过滤系统过滤后置于4°C保存。[0024]本发明采用模拟人工废水,且采用纯菌培养,为了保证不染菌且为好氧状态,选择带有透气塞的容器进行反应,例如在可容纳25-30mL的试管中加6mL人工模拟废水,用透气的塞子堵住试管口即可。由于实验中的转速较大,试管体积较大、溶液较少,因此在实验过程中溶液可以充分地和氧气接触,不会出现出现底部缺氧、气液接触面好氧的状况。[0025]优选地,所述群体感应淬灭剂为酰基高丝氨酸内酯酶。[0026]进一步优选地,所述群体感应淬灭剂的投加量为15mgL〜25mgL。[0027]优选地,信号分子30C12发挥作用的阈值为2uM,信号分子C4发挥作用的阈值为IOuM0[0028]投加群体感应淬灭剂后对废水进行搅拌或震荡;优选地,采用摇床培养,进一步优选地,所述摇床培养时摇床转速控制在250rpm〜300rpm。[0029]摇床培养的温度为37°C左右,培养时间为10〜15小时,优选为12小时。[0030]本发明所用的铜绿假单胞菌野生株采用常规方法进行分离即可。铜绿假单胞菌的突变菌株AlasI,ArhlI和AlasIArhlI的构建方法已在(JianmingZeng,etal.ScientificReports,2016,1-10.公开。本发明中突变菌株的构建步骤按照该文献公开的方法,采用现有的分子生物学技术进行。[0031]本发明对进行好氧反硝化的单菌落活化时间进行了优化,活化时间优选为12h,优先选用处于对数生长期或稳定期前期的种子液,更优先选用处于对数生长期的种子液。[0032]调控原理如下:本发明通过研究发现,酰基高丝氨酸内酯类群体感应信号分子30C12-HSL和C4-HSL的存在会抑制铜绿假单胞菌的好氧反硝化能力,信号分子30C12-HSL由铜绿假单胞菌的IasI基因编码,信号分子C4-HSL由铜绿假单胞菌的rhll基因编码,本发明通过添加合适的信号分子淬灭剂将这两种信号分子淬灭或者直接通过基因手段将铜绿假单胞菌中的rhll基因和rhll基因敲除,解除信号分子30C12-HSL和C4-HSL对铜绿假单胞菌好氧反硝化能力的抑制,提高铜绿假单胞菌的好氧反硝化能力,降低废水中硝酸盐含量。[0033]信号分子30C12-HSL和C4-HSL的基本结构式为:[0035]其中当信号分子为30C12-HSL时,官能团R为:[0037]当信号分子为C4-HSL时,官能团R为:[0039]本发明的有益结果为:[0040]本发明提出了利用群体感应信号分子AHLs调控铜绿假单胞菌好氧反硝化方法,从群体感应角度对PAOl好氧反硝化能力进行调控。该发明结果表明,铜绿假单胞菌野生株、夕卜加信号分子30C12-HSL或者C4-HSL的铜绿假单胞菌突变菌株(ΔIasI,Δrhll和ΔIasIΔrhll对硝酸盐的去除能力低于未外加信号分子的铜绿假单胞菌突变株(Alasl,ArhlI和△IasIArhlI如图2。反硝化中间产物亚硝酸盐在突变株中的累积量高于野生株及外加信号分子的突变株。[0041]通过进一步研究发现,硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶在突变株中的活性高于在野生株和外加信号分子的突变株中的活性;硝酸盐酶活性与亚硝酸盐酶的活性进一步解释了突变株中亚硝酸盐累积量高于野生株和外加信号分子的突变株。酰基高丝氨酸内酯酶的添加对信号分子具有较好的降解性能,且酰基高丝氨酸内酯酶的加入可以提高菌株对硝酸盐的去除性能(如图3。因而在处理含硝酸盐废水中,可以利用基因IasI或rhll发生突变的铜绿假单胞菌或者通过外源添加群体感应淬灭酶来促进PAOl的脱氮性能。利用本发明处理含硝酸盐废水不仅可以提高硝酸盐去除率,还可以降低反应成本,具有重要的理论价值和意义。附图说明[0042]图1细菌好氧反硝化电子传递模型。[0043]图2群体感应对铜绿假单胞菌硝酸盐去除性能的影响。[0044]图3群体感应淬灭对铜绿假单胞菌硝酸盐去除性能的影响。具体实施方式[0045]实施例1[0046]1活化单菌落,培养用于好氧反硝化的种子液。进行好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌突变株。种子液的培养时间为2h,12h,20h。[0047]⑵制备人工模拟废水:①取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HP〇47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaN〇3和1.5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0048]3将⑴中菌株种子液接种至2中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度2uM和IOuM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将人工模拟废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株AIasI、铜绿假单胞菌突变株△rhlI、铜绿假单胞菌突变株△IasI△rhlI分别接种到含有相应信号分子的人工模拟废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含信号分子的人工模拟废水中。[0049]⑷测定第12h硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0050][0051]通过对比不同时期种子液接入人工模拟废水后硝酸盐去除量可以发现,种子液培养至12h接入培养基中对硝酸盐去除最强。种子液培养至12h作为优选。[0052]实施例2[0053]1将用于进行好氧反硝化的种子液培养至12h左右。所用的好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌突变株。[0054]2制备人工模拟废水和生活污水:人工模拟废水:①取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HP〇47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaNCb和1·5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。生活污水:在学生生活区取一定量的生活水即可。[0055]⑶将⑴中菌株种子液接种至2中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度2uM和IOuM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株△IasI、铜绿假单胞菌突变株△rhlI、铜绿假单胞菌突变株△IasI△rhlI分别接种到含有相应信号分子的废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含信号分子的废水中。[0056]⑷测定第12h硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0057][0058]通过对比两种污水中铜绿假单胞菌野生株、铜绿假单胞菌突变株±信号分子对硝酸盐去除量可以发现,人工模拟废水中菌株对硝酸盐的去除能力更强。人工模拟废水作为优选。[0059]实施例3[0060]1活化单菌落,培养用于好氧反硝化的种子液。进行好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌突变株。种子液的培养时间为2h,12h,20h。[0061]2制备含100、150、180、200mgL硝酸盐的人工模拟废水:①取0·5MKH2P047.5mL,0.5MNa2HPO47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入1.5gProteinHydrolysateAmicase和3mLNaN〇3母液,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0062]⑶将⑴中菌株种子液接种至2中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度2uM和IOuM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将人工模拟废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株AIasI、铜绿假单胞菌突变株△rhlI、铜绿假单胞菌突变株△IasI△rhlI分别接种到含有相应信号分子的人工模拟废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含信号分子的人工模拟废水中。[0063]⑷测定第12h硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0064][0065]通过对比含不同浓度硝酸盐的人工模拟废水中硝酸盐的去除量可以发现,硝酸盐浓度为180或200mgAJ寸,硝酸盐的去除量高。含180-200mglj肖酸盐的人工模拟废水作为优选。[0066]实施例4[0067]1活化单菌落,培养用于好氧反硝化的种子液。进行好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌突变株。种子液的培养时间为2h,12h,20h。[0068]2制备人工模拟废水:①取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HPO47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaN〇3和1.5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0069]3将⑴中菌株种子液接种至2中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度0、0.5、2、4uM和0、5、10、15uM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将人工模拟废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株AIasI、铜绿假单胞菌突变株ArhlI、铜绿假单胞菌突变株ΔIasI△rhll分别接种到含有相应信号分子的人工模拟废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含信号分子的人工模拟废水中。[0070]⑷测定第12h硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0071][0072]通过对比不同浓度信号分子下菌株对硝酸盐的去除量可以发现,当30C12浓度低于2uM、C4浓度低于IOuM时,菌株对硝酸盐的去除量都比较高,当信号分子浓度过高时菌株去除硝酸盐的能力锐减。2uM30C12和IOuMC4作为优选。[0073]实施例5[0074]1将用于进行好氧反硝化的种子液培养至12h左右。所用的好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌突变株。[0075]2制备人工模拟废水:①取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HPO47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaN〇3和1.5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0076]⑶将⑴中菌株种子液接种至⑵中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度2uM和IOuM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将人工模拟废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株AIasI、铜绿假单胞菌突变株△rhlI、铜绿假单胞菌突变株△IasI△rhlI分别接种到含有相应信号分子的人工模拟废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含信号分子的人工模拟废水中。[0077]4根据专利申请号201110342064.6的发明专利中公开的群体感应抑制剂制作方法制作群体感应抑制剂,将该抑制剂以〇.5ugmL加入3中含有铜绿假单胞菌野生株的培养基中。[0078]5将枯草芽孢杆菌从平板上活化,其发酵液稀释后,再添加到载体上。将载体加入到⑶中含有铜绿假单胞菌野生株的培养基中。[0079]⑶测定12h时硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0080][0081]通过对比各菌株硝酸盐去除量可知,添加信号分子抑制剂的铜绿假单胞菌,添加含枯草芽孢杆菌的铜绿假单胞菌,铜绿假单胞菌突变菌株IasI,rhll,IasIrhlI具有较好的硝酸盐去除能力,作为优选。[0082]实施例6[0083]1将用于进行好氧反硝化的种子液培养至12h左右。所用的好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌。[0084]⑵制备人工模拟废水:①取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HP〇47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaN〇3和1.5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0085]⑶将⑴中菌株种子液接种至2中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度2uM和IOuM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将人工模拟废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株AIasI、铜绿假单胞菌突变株△rhlI、铜绿假单胞菌突变株△IasI△rhlI分别接种到含有相应信号分子的人工模拟废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含外源信号分子的人工模拟废水中。③将群体感应淬灭酶(酰基高丝氨酸内酯酶)加入②反应体系中。[0086]⑷测定第12h硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0089]实施例7[0090]1将用于进行好氧反硝化的种子液培养至12h左右。所用的好氧反硝化的菌株为铜绿假单胞菌野生株、缺失LasI,RhlI,LasIRhlI基因的铜绿假单胞菌突变株。[0091]2制备人工模拟废水:①取0.5MKH2PO47.5mL,0.5MNa2HPO47.5mL,CB3mL,279mL蒸馏水于500mL的蓝口瓶中,高压灭菌30min;②待上述液体冷却后,加入3mLIMNaN〇3和1.5gProteinHydrolysateAmicase,混勾后,用一次性系统进行过滤、保存。[0092]⑶将⑴中菌株种子液接种至2中:①将信号分子30C12和C4分别以终浓度2uM和IOuM加入无菌干燥试管中,待信号分子晾干后,将人工模拟废水加入试管中;②将铜绿假单胞菌突变株AlasI、铜绿假单胞菌突变株Arhll、铜绿假单胞菌突变株AlasIArhlI分别接种到含有相应信号分子的人工模拟废水中,将铜绿假单胞菌野生株接种至不含信号分子的人工模拟废水中。[0093]⑷测定第12h硝酸盐去除量似氮计,mgL:[0096]对比不同转速条件下菌株的硝酸盐去除量可发现,250rmin和300rmin时硝酸盐的去除效果较好,建议作为优选,综合考虑,250rmin作为最优选。[0097]以上所述仅为本发明专利的具体实施案例,但本发明专利的技术特征并不局限于此,任何相关领域的技术人员在本发明的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

权利要求:1.一种利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以去除废水中硝酸盐的方法,其特征在于,包括如下步骤:将处于对数期的野生型铜绿假单胞菌种子液接种至含硝酸盐的废水或含硝酸盐的人工模拟废水中,然后向废水或人工模拟废水中投加群体感应淬灭剂,将信号分子30C12和信号分子C4淬灭至发挥作用的阈值以下。2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述工业废水或人工模拟废水中以N计硝氮含量为180-200mgL。3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,采用人工模拟废水,所述人工模拟废水由如下方法配置:取KH2PO4溶液,Na2HP〇4、Concentratedbase与蒸馏水混合,经高压灭菌、冷却后加入NaN〇3和ProteinHydrolysateAmicase,混勾后过滤即得所述人工模拟废水;所述人工模拟废水中KH2P〇4摩尔浓度为0.01M〜0.015M,Na2HP〇4摩尔浓度为0.01M〜0·015、Concentratedbase体积百分比为0·5〜1·5%、NaN〇3摩尔浓度为0·005M〜0·015M、ProteinHydrolysateAmicase浓度为0.002gmL〜0.008gmL〇4.根据权利要求3所述方法,其特征在于,所述人工模拟废水中KH2PO4摩尔浓度为0.0125M,Na2HP〇4摩尔浓度为0.0125M、CB体积百分比为l%、NaN03摩尔浓度为0.01M、ProteinHydrolysateAmicase浓度为0.005gmL〇5.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述群体感应淬灭剂为酰基高丝氨酸内酯酶。6.根据权利要求3所述方法,其特征在于,所述群体感应淬灭剂的投加量为15mgL〜25mgL〇7.根据权利要求1所述方法,其特征在于,信号分子30C12发挥作用的阈值为2uM,信号分子C4发挥作用的阈值为IOuM。8.—种利用群体感应调控铜绿假单胞菌好氧反硝化以去除废水中硝酸盐的方法,其特征在于,包括如下步骤:1将野生型铜绿假单胞菌的IasI基因和IrhlI基因的至少一个敲出,得IasI基因缺失的铜绿假单胞菌突变株AIasI、IrhlI基因缺失的铜绿假单胞菌突变株Δrhll或IasI基因与IrhlI基因双缺失的铜绿假单胞菌突变株ΔIasIΔrhll;2将所得铜绿假单胞菌突变株ΔIasI、铜绿假单胞菌突变株Δrhll或铜绿假单胞菌突变8株AlasIArhlI培养至对数期,得种子液,然后将处于对数期的种子液接种至含硝酸盐的工业废水或含硝酸盐的人工模拟废水中。9.根据权利要求8所述方法,其特征在于,所述工业废水或人工模拟废水中以N计硝态氮浓度为180_200mgL。10.根据权利要求8所述方法,其特征在于,采用人工模拟废水,所述人工模拟废水由如下方法配置:取KH2PO4溶液,Na2HP〇4、Concentratedbase与蒸馏水混合,经高压灭菌、冷却后加入NaN〇3和ProteinHydrolysateAmicase,混勾后过滤即得所述人工模拟废水;所述人工模拟废水中KH2P〇4摩尔浓度为0.01M〜0.015M,Na2HP〇4摩尔浓度为0.01M〜0.015、CB体积百分比为0.5〜I.5%、NaN03摩尔浓度为0.005M〜0.015M、ProteinHydrolysateAmicase浓度为O·002gmL〜O·008gmL。

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