楊移斌 艾曉輝
水產(chǎn)降解菌篩選一般方法及可能存在的問題
楊移斌 艾曉輝
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們生活水平不斷提高,人們對食品、環(huán)境等安全意識不斷提高。因此在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用有益微生物替代化學(xué)藥物的呼聲高漲,同時也引起了廣大科研及養(yǎng)殖工作者積極回應(yīng)。目前水產(chǎn)中微生態(tài)制劑主要分為三大類:①水質(zhì)改良類。主要用于水質(zhì)調(diào)節(jié),養(yǎng)殖池底改良,有毒有害物質(zhì)分解,抑制有害藻類或促進有益藻類生長等。②病原拮抗類。主要用于抑制水產(chǎn)病原的生長繁殖,預(yù)防病害的暴發(fā)。③促魚類生長及免疫增強類。主要功能是促進魚類生長,增強魚類抵抗力,調(diào)節(jié)腸道健康。隨著微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用范圍不斷擴大,快速篩選有效安全的益生菌株成為了研究的熱點。本文就常用微生態(tài)制劑中水質(zhì)改良類之一的降解菌篩選方法做一個探討,并分析本人認為可能存在的一些問題,以期與水產(chǎn)同行交流,更好地促進降解菌在水產(chǎn)中的應(yīng)用。
1.1 富集培養(yǎng)
在錐形瓶中加入100mL蒸餾水,121℃滅菌。無菌條件下取10g可能含有降解菌的樣品于上述培養(yǎng)基中,于30℃、180rpm震蕩培養(yǎng)3天。
1.2 馴化培養(yǎng)
在錐形瓶中加入基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基100mL,121℃滅菌后,加入0.5mL已過濾的目標(biāo)降解物標(biāo)準液,使目標(biāo)降解物的終濃度為50mg/L。在無菌條件下取土壤培養(yǎng)液的上清液,于30℃、180rpm震蕩培養(yǎng)5天。5天后按10%的接種量取培養(yǎng)液上清液,接入到目標(biāo)降解物濃度為100mg/L新鮮的基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基中,同法培養(yǎng)5天。逐次提高目標(biāo)降解物的濃度,每次提高50mg/ L,使基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基中目標(biāo)降解物終濃度為300mg/L。
1.3 分離純化
從最后一次馴化培養(yǎng)液涂布得到的平板挑取單菌落,進行劃線純化,得到單菌落后再挑取單菌落進行劃線,對在培養(yǎng)基上生長良好、傳代穩(wěn)定的不同菌株進行編號后,于4℃冰箱保存,以進行下一步降解能力的測定。
1.4 菌株降解能力測定
從平板上挑取單菌落,接種于LB液體培養(yǎng)基中,于30℃、180rpm搖床培養(yǎng)48h,4000rpm離心10min收集菌體,用0.02M磷酸鹽緩沖液洗滌2次,再用相同緩沖液制成菌體懸獨液作為種子液。以10%的接種量,將種子液接種到含有100mg/L目標(biāo)降解物的基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基中,于30℃、180rpm搖床培養(yǎng)5d,以不接菌的目標(biāo)降解物培養(yǎng)液為空白,每24h取樣測OD600,5d后經(jīng)色譜法測定菌株對目標(biāo)降解物的降解率。
1.5 菌株的鑒定
對分離得到的菌株培養(yǎng)至對數(shù)生長期進行形態(tài)觀察、電鏡觀察、生理生化實驗,在此基礎(chǔ)上進行16S rDNA基因序列分析。其中生理生化實驗包括:革蘭氏染色實驗、葡萄糖發(fā)酵實驗、淀粉水解實驗、氧化酶實驗、接觸酶實驗、甲基紅實驗。
通過上述試驗一般可以分離到相應(yīng)的菌株,但其在驗證效果時卻發(fā)現(xiàn)不理想,最后鑒定的結(jié)果一般都是芽孢類菌株。導(dǎo)致這種結(jié)果的原因為富集培養(yǎng)時可能存在的降解菌并沒有很好地生長繁殖,數(shù)量也沒有明顯的增加,芽孢等卻迅速增長,而在馴化培養(yǎng)時加入目標(biāo)降解物,因為環(huán)境等惡劣變化,降解菌此時也不太可能迅速生長繁殖,而芽孢等卻可以通過孢子的形式存活下來,故在分離時芽孢等的數(shù)量反而占優(yōu)勢。這也解釋了現(xiàn)階段為何芽孢類的產(chǎn)品居多,因為其存活能力很強。我們通過如此強烈針對性方法去篩選,最后卻很可能在驗證降解能力時得到一次次失敗的結(jié)果,這個方法很可能是我們科研工作者的一廂情愿。
筆者建議在進行降解菌篩選時不要走捷徑,與其花費很多時間與精力去尋找方法,不如踏踏實實地使用最原始的方法,即采取先將可能含有降解菌的樣品稀釋涂布于不同培養(yǎng)基上,28℃恒溫培養(yǎng)24h后,得到多種菌株純培養(yǎng)物,再進行菌株降解能力驗證。本方法雖笨拙、工作量大,但卻穩(wěn)步向前,反而易達到目的,獲得相應(yīng)的降解菌株。
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