[发明专利]一种短小芽孢杆菌及其在镉污染修复中的应用

说明书

本发明属于微生物应用技术领域，尤其涉及一种短小芽孢杆菌及其在镉污染修复中的应用。一种短小芽孢杆菌，其分类命名为短小芽孢杆菌Bacillus pumilus SD1‑1，保藏编号CGMCC No.13628，保藏日为2017年01月19日，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。本发明的短小芽孢杆菌菌株SD1‑1的含镉土壤与未添加任何微生物的含镉土壤产出水稻含镉量进行了检测。结果表明，添加菌株SD1‑1的含镉土壤比未添加微生物的含镉土壤产出水稻含镉量减少了13.8％。

技术领域

本发明属于微生物应用技术领域，尤其涉及一种短小芽孢杆菌及其在镉 污染修复中的应用。

背景技术

目前，镉污染治理方法有三大类：物理/化学修复技术、生物修复技术、 农业生态修复技术，各有优点及局限性。微生物修复技术是一种比较有优势 的治理方法，土壤中某些微生物(枯草芽孢杆菌、光合细菌、乳酸菌、霉菌 等)对重金属具有吸附、沉淀、氧化、还原、螯合、生物甲基化、细胞内累 计、挥发等作用，因此可以通过工程菌培养、微生物投放来降低污染土壤中 镉的活性和毒性。例如，从香薷、蜈蚣草、东南景天根际中分离出的一些菌株，能钝化固定土壤中的Cd，降低它们在土壤中的可交换态含量。主要优点 为“经济”-工程量小、操作简单、投入少、成本低、环境友好、不影响农业生 产、可大面积推广应用等。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理 解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术 人员所公知的现有技术。

发明内容

针对当前广泛存在的水稻田受重金属镉污染的情况，本发明提供一种可 降低水稻田中有效镉的短小芽孢杆菌，该菌源于有机肥堆肥物料，在含有镉 元素的的液体培养基中表现出对镉元素强力的吸收能力。

本发明所提供的技术方案是：

一种短小芽孢杆菌，其分类命名为短小芽孢杆菌Bacillus pumilus SD1-1， 保藏编号CGMCC No.13628，保藏日为2017年01月19日，保藏单位为中国 普通微生物菌种保藏管理中心。

该菌株具有如下性质：菌落白色，扁平，在LB固体平板上直径4mm-5 mm，菌体为直或微弯杆状菌，革兰氏阳性菌。

所述的吸收镉的微生物的筛选方法，包括如下步骤：

(1)样品采集：所述样品来源于多得乐肥料厂(以蘑菇渣为主要原料) 以及肥沃土壤样品；

(2)菌株分离：配制分离固体培养基，每升含有蛋白胨10g、酵母膏5g、 NCl 10g、琼脂15g；pH 7.0；121℃湿热灭菌20min；冷却至55-60℃时倒 平板；将采集的样品稀释涂平板，37℃培养1-3天，根据菌落生长情况挑取 单菌落，转接到新的固体分离培养基上；

(3)菌株筛选：配制筛选液体培养基，每升含有：10.0g葡萄糖，8.0g 酵母膏，8.0g蛋白胨，3.0g硫酸铵，3.0g磷酸二氢钾，3.0mg镉，用蒸馏水 补足体积；筛选培养基pH 7.0，分装10瓶，每瓶100mL，115℃灭菌20min； 将步骤2分离获得的单菌落接种到液体筛选培养基中，细菌37℃,180rpm培 养1天；12000rpm离心5min去除菌体，测定上清中镉剩余含量，选择使镉 含量降低幅度最大的菌株作下一步研究；真菌180rpm培养3天，12000rpm 离心20min去除菌体，测定上清中镉剩余含量，选择使镉含量降低幅度最大 的菌株进行下一步研究。

所述的镉吸收菌株SD1-1固体粉剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)配制LB液体培养基，每升含有：10.0g蛋白胨，5.0g酵母膏，10.0 g氯化钠，pH7.0；121℃灭菌20min；