[发明专利]一种镉活化微生物的摇瓶复筛方法

说明书

本发明提供一种镉活化微生物的摇瓶复筛方法，包括如下步骤：将供试菌株接种于盛有含镉培养基的摇瓶中发酵培养，并以培养基中接种蒸馏水作为对照组；将发酵培养后的培养物和对照组分别分离得到滤渣和上清液；培养物的上清液稀释后测定镉离子浓度；对照组的上清液稀释后测定镉离子浓度；将培养物的滤渣用去离子水清洗至滤液中基本无镉离子存在后，用酸溶解滤渣中的难溶性镉物质，分离得到培养物滤渣的上清液，稀释后测定镉离子浓度；计算后判断供试菌株的镉活化能力及镉吸附能力。本发明方法操作过程简单易行，且耗时相对较短，可直接或间接测得菌株的镉离子活化量，也可体现出菌株对镉离子的吸附情况。

技术领域

本发明涉及微生物筛选技术领域，具体涉及一种镉活化微生物的摇瓶复筛方法。

背景技术

随着我国工业化及农业发展步伐的加快，化肥农药的大量使用、污水灌溉、矿产资源的不合理开发和利用、电子废弃物倾倒与拆解等，致使土壤污染情况日趋严重。土壤污染类型大致分为无机型、有机型及复合型污染，调查数据显示，其中无机污染物(重金属)超标点位数高达82.8％。其中，镉作为生活环境中常见的有害污染物，由于其不良影响(氧化应激、多种酶活性的变化、与DNA和RNA等生物分子的相互作用等)以及由此产生的潜在风险而成为人类健康的一个重要风险。世界卫生组织(WHO)将镉列为重点研究的食品污染物；国际癌症研究机构(IARC)将镉认定为I类致癌物。镉在体内累积一定程度，能够损害泌尿系统、使身体结缔组织损伤、生殖系统功能障碍、致畸，且能引发乳腺癌。

目前，重金属污染土壤的修复已成为社会发展过程中亟待解决的问题之一。其中，微生物修复、微生物-植物联合修复等生物修复技术具有安全、环保、低耗的优势，且符合我国建立环境友好型社会的目标宗旨，具有很大的发展潜力。因此，在微生物修复技术中，功能微生物资源的筛选是能否有效提高修复效率的关键步骤之一。活化重金属功能的微生物复筛方法主要通过摇瓶发酵，将发酵液添加于重金属污染土培养的方式进行复筛。如通过平板指示剂变色法进行初筛，得到产酸菌，再通过摇瓶发酵将发酵液添加到污染土壤中，摇床培养一段时间后，添加浸提剂，提取有效态重金属，采用原子吸收法测定样品Cd、As、Zn浓度，比较供试菌株活化重金属效果，但该方法耗时较长且稍显复杂。因此，急需一种能够高效且简单筛选重金属活化微生物的筛选方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种镉活化微生物的摇瓶复筛方法，方法操作过程简单易行，且耗时相对较短，可以在前期平板初筛结果的基础上，通过摇瓶发酵的方法，直接或间接测得菌株的镉离子活化量，通过数据直观比较各供试菌株的活化效果，也体现出菌株对镉离子的吸附情况。

为实现上述目的，本发明提供一种镉活化微生物的摇瓶复筛方法，包括如下步骤：

1)将供试菌株在无菌条件下接种于盛有含镉培养基的摇瓶中发酵培养，并以培养基中接种蒸馏水作为对照组；含镉培养基中的镉含量记作M1；

2)将步骤1)发酵培养后的培养物和对照组分别分离得到滤渣和上清液；培养物的上清液稀释后测定镉离子浓度，得到培养基与供试菌株镉离子活化量之和M2；对照组的上清液稀释后测定镉离子浓度，得到对照组中的镉含量记作M3；

3)将培养物的滤渣用去离子水清洗至滤液中基本无镉离子存在后，用酸溶解滤渣中的难溶性镉物质，分离得到培养物滤渣的上清液，稀释后测定镉离子浓度，得到剩余难溶镉量M4；

4)计算后判断供试菌株的镉活化能力及镉吸附能力。

进一步地，所述供试菌株包括细菌菌株、放线菌菌株、真菌菌株等所有可能具有镉活化能力的微生物。

进一步地，所述含镉培养基包括葡萄糖、蛋白胨、酵母粉、氯化钠、含镉物质。

进一步地，所述含镉物质包括氢氧化镉、碳酸镉、磷酸镉等所有含镉物质。含镉物质可以是直接商购得，或者是相关溶液反应配制而成。