[发明专利]一株成团泛菌及其应用

说明书

技术领域

本发明属于新菌种筛选技术及环境生物技术领域，具体涉及一株成团泛菌(Pantoea agglomerans MFC3)、其筛选方法及其在Fe(III)还原和腐殖酸还原中的应用。

技术背景

Fe(III)呼吸和腐殖酸呼吸是厌氧环境中普遍存在的两种微生物呼吸代谢形式。Fe(III)呼吸，是指微生物利用Fe(III)作为呼吸链末端电子受体，实现电子在呼吸链上的传递，并从电子传递的过程中获得能量进行生长的代谢过程。腐殖酸呼吸，则指微生物以腐殖酸作为唯一末端电子受体，接受来自有机酸等物质提供的电子，偶联能量的产生，支持菌体生长的过程。两种呼吸作用在元素的生物地球化学循环过程中均具有重要意义，表现为：1)微生物在进行Fe(III)呼吸或腐殖酸呼吸的过程中，可直接将环境中的有机质或甲苯、氯乙烯等环境有毒物质氧化，产生CO₂；2)呼吸作用产生的Fe(II)或还原态腐殖酸能够还原环境中的一些氧化态物质，如Fe(III)、Mn(IV)、Cr(VI)、U(VI)、硝基芳香化合物和多卤代污染物。

Fe(III)呼吸和腐殖酸呼吸作用可影响环境中C、N、Fe、Mn以及一些痕量金属元素的生物地球化学循环，并且能够促进重金属以及有机污染物的脱毒，在水体自净、污染土壤原位修复、污水处理等方面具有积极作用，因此近年来与两种呼吸作用有关的研究倍受关注。

迄今为止，已从土壤、沉积物、水体及污泥中分离到上百种Fe(III)还原菌，包括地杆菌、希瓦氏菌、产甲烷菌、发酵细菌、嗜热菌等；从上世纪90年代后期以来，多种以腐殖酸或腐殖酸模式物蒽醌-2，6-二磺酸(AQDS)为末端电子受体的细菌也被分离和鉴定。但尚未发现具有Fe(III)呼吸和腐殖酸呼吸活性的成团泛菌的报道。

发明内容

本发明的目的在于开发一种具有Fe(III)呼吸和腐殖酸呼吸活性的新菌株。

本发明经大量试验研究，从广东肇庆古森林土壤样品中分离纯化得到一株成团泛菌，具有较强的Fe(III)或腐殖酸还原能力，本发明的另一个目的是提供所述成团泛菌在Fe(III)还原和腐殖酸还原中的应用。

本发明提供的成团泛菌(Pantoea agglomerans MFC3或P.agglomeransMFC3)，于2008年4月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为：CGMCC2453。

本发明所述成团泛菌的富集、分离及纯化方法包括以下步骤：

(1)取古森林土壤样品于液体分离培养基中富集

每升液体分离培养基中含1.0g葡萄糖(作为电子供体)、0.412g AQDS(蒽醌-2，6-二磺酸，作为电子受体)、2.5g NaHCO₃、0.25g NH₄Cl、0.678gNaH₂PO₄·2H₂O、0.1g KCl、10.0mL维生素溶液、10.0mL微量元素溶液。其中，维生素溶液是每升去离子水中含2.0mg生物素、2.0mg叶酸、B610.0mg维生素、5.0mg硫胺素、5.0mg核黄素、5.0mg烟酸、5.0mg泛酸钙、0.1mg维生素B12、5.0mg对氨基苯甲酸、5.0mg硫辛酸；微量元素溶液是每升去离子水中含1.5g氨三乙酸、3.0g MgSO₄·7H₂O、0.5g MnSO₄·H₂O、1.0g NaCl、0.1g FeSO₄·7H₂O、0.1g CoCl₂·6H₂O、0.1g CaCl₂、0.1g ZnSO₄·7H₂O、0.01gCuSO₄·5H₂O、0.01g AIK(SO₄)₂·12H₂O、0.01gH₃BO₃、0.01g Na₂MoO₄·2H₂O。