[发明专利]中慢生根瘤菌ZY1及其在土壤修复中的应用

说明书

技术领域

本发明属于微生物技术领域，尤其涉及一种中慢生根瘤菌ZY1及其在多氯联苯污染土壤修复中的应用。

背景技术

多氯联苯（Polychlorinated biphenyls，PCBs）作为一类典型的持久性有机污染物(Persistent organic Pollutants，POPs)，广泛分布于各类环境介质中，土壤被认为是PCBs最大的库和汇。PCBs污染土壤的微生物修复技术中需要解决的首要问题是高效降解菌株的筛选和构建。1973年Ahmed和Focht筛选出两株对卤代联苯具有降解效果的无色杆菌（Achromobacter）以来，已分离出多种具有PCBs降解功能的细菌菌株。滕应等（2005，2006）研究发现了PCBs复合污染土壤中存在部分优势革兰氏阴性降解菌，如鞘氨醇单胞菌等。但是，有关能降解PCBs的根瘤菌种质资源很少被发现。目前关于紫云英根瘤菌对PCBs污染土壤的修复效果尚无报道。鉴此，本专利从PCBs污染农田的紫云英根瘤中分离筛选出一株对PCBs具有良好降解性能的中慢生根瘤菌ZY1，研究了紫云英根瘤菌对PCBs复合污染农田土壤的修复效应，为进一步研发PCBs污染土壤的生物修复提供了科学依据和新思路，具有十分广泛的应用潜力。

发明内容

解决的技术问题：本发明的目的在于针对生产实践中的实际问题和需求，提供了一种能够降解多氯联苯（如PCB77）的微生物资源。

技术方案：一种中慢生根瘤菌（Mesorhizobium sp.strain ZY1），该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2012年9月25日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号：CGMCC No.6622。中慢生根瘤菌（Mesorhizobium sp.strain ZY1）在多氯联苯污染土壤中的修复应用。中慢生根瘤菌（Mesorhizobium sp.Strain ZY1）在多氯联苯污染土壤修复中的应用。中慢生根瘤菌（Mesorhizobium sp.strain ZY1）的培养基，按质量比组成为：NaCl 1.00g，NH₄NO₃ 1.00g，K₂HPO₄ 1.50g，KH₂PO₄ 0.50g，MgSO₄.7H₂O 0.50g，添加PCB77（3，3'，4，4'-四氯联苯），使其浓度达到15mg/L，pH7.0~7.5。

本发明提供一种多氯联苯的降解菌，其菌株是一株革兰氏阴性菌ZY1（2012年9月25日保藏于中国微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC No.6622），经鉴定为中慢生根瘤菌（Mesorhizobium sp.)。ZY1在甘露醇酵母汁琼脂培养基（YMA）培养基（按质量配比为：甘露醇10.0g，酵母粉0.4g，K₂HPO₄ 0.5g，MgSO₄ 0.2g，NaCl 0.2g，微量元素溶液1mL，加超纯水至1L，pH7.0~7.2。微量元素溶液（g/L）：H₃BO₃ 2.86g，MnSO₄ 1.81g，ZnSO₄ 0.22g，CuSO₄ 0.80g，H₂MoO₂ 0.02g）平板上培养24h后，菌落乳白色、圆形、黏质半透明、边缘整齐、表面隆起、湿润光滑，菌落直径一般在1.0~2.5mm。经染色镜检，该菌为革兰氏阴性，菌体呈长杆状（0.5~0.6μm×1.8~3.8μm）（见图2、图3）。

该菌具有较高的降解多氯联苯的能力。将降解多氯联苯的Mesorhizobium sp.strain ZY1CGMCC No.6622菌株接种于甘露醇酵母汁琼脂培养基（YMA）摇瓶中，振荡培养至对数期；将上述培养好的菌种按10%vt的接种量接种入500mL三角瓶，培养至对数生长期。该菌株ZY1能以PCBs为唯一碳源生长，并对溶液中PCB77具有较高的降解效率。在15mg/L初始浓度条件下，第4d、第7d、第10d时其降解率分别达到了45.3%、51.0%和62.7%。可见，该菌株对多氯联苯具有较好的降解作用（见图6）。