冷冻干燥法制备孔雀石绿降解菌剂及其应用效果研究

摘要

利用两株对孔雀石绿具有高效降解能力的菌株,采用冷冻干燥法制备孔雀石绿复合型降解菌剂,通过冻干保护剂的种类、预冷冻时间、菌体含量和冻干厚度等因素对降解菌剂进行性能优化,并对降解菌剂在渔业养殖水体及底泥中的应用进行初步研究。结果表明:多种类的冻干保护剂比单一的保护剂菌体成活率更高,采用冻干保护剂为15 mL·g^(-1)的15%脱脂乳、5 mL·g^(-1)的10%蔗糖和0.25 mL·g^(-1)的甘油,冻干厚度为0.4 cm,预冷冻时间为48 h,真空冷冻干燥16 h,该条件下获得的孔雀石绿降解菌剂外观良好,菌剂细腻,菌体成活率约82.3%。光照条件下,菌剂对渔业养殖水体中浓度为5 mg·L^(-1)孔雀石绿12 h降解率超过90%,对渔业底泥中浓度为2 mg·kg^(-1)孔雀石绿及代谢产物隐性孔雀石绿25 d降解率分别为73.36%和76.80%。避光条件下,环境中孔雀石绿更容易转化为隐性孔雀石绿,添加菌剂可有效降低底泥中隐性孔雀石绿转化为孔雀石绿,增加光照可促进菌剂对两种药物的降解速率,在菌剂和光照的共同作用下,可有效减弱两类药物互相转化,同时提高降解效率。菌剂对养殖环境中的鱼体生长无显著影响(P>0.05)。本研究获得的孔雀石绿复合型降解菌剂具有良好的应用前景。