[发明专利]一种蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法

说明书

本发明公开了一种蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法，属于环境微生物及分子生物学领域。本发明提供的应用方法，包括：将蒙脱石与细菌在镉胁迫条件下混合培养，调节细菌解毒进程及抗性产生。本发明提供的应用方法，通过利用蒙脱石调节相应基因表达和酶活性，抵抗一定浓度下的重金属胁迫应激反应，从而保护微生物在恶劣环境下细胞形态、生长代谢等生命活动，进而影响抗性基因的产生。本发明提供的应用方法，具有方法简单、易操作、原材料价廉易得及效果明显等优点，所使用的蒙脱石对微生物应对重金属的解毒及调节生命活动具有显著的作用。

技术领域

本发明属于环境微生物及分子生物学领域，具体涉及一种蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法。

背景技术

重金属作为一种剧毒物质，在水、土等环境介质中具有较高的背景值，因其具备迁移难、周期长、易累积、毒性高等特点，一直以来备受关注。长期重金属胁迫会造成机体内氧化损伤，DNA链断裂，影响细胞的正常生理和代谢过程，从而对微生物构成威胁，诱导细菌产生重金属抗性。目前微生物重金属抗性机制主要包括生物吸附、胞外沉淀和结晶、重金属外排、胞内隔离和解毒、金属转换等。运用微生物抗性修复重金属已成为一个热门话题。

土壤介质中，重金属通常与粘土、微生物共存。研究表明重金属与粘土、微生物间存在离子交换、沉淀、配位等作用。此外，粘土作为土壤中最活跃、最常见的组分与微生物关系密切。大量研究表明粘土能调节微生物的生长代谢、影响微生物的分布、活性，并缓解不利环境（重金属、有机物等）对微生物造成的压力。然而，重金属介导下粘土如何调控微生物抗性这一问题还未被系统研究。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法。

本发明提供的一种蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法，是基于蒙脱石、微生物及重金属间的亲密作用，利用蒙脱石调节相应基因表达和酶活性，抵抗一定浓度下的重金属胁迫应激反应，从而保护微生物在恶劣环境下细胞形态、生长代谢等生命活动，进而影响抗性基因的产生。在分子生物学水平上，为蒙脱石对微生物在重金属胁迫压力下的解毒提供一定的参考意义。

本发明提供的方法目的在于应用蒙脱石的调控作用增强微生物重金属抗性。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

本发明提供的蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法，是将蒙脱石与细菌在镉胁迫条件下混合培养，调节细菌解毒进程及抗性产生。

本发明提供的一种蒙脱石作为重金属胁迫下微生物调理剂的应用方法，包括如下步骤：

（1）清洗蒙脱石，研磨，过筛得到蒙脱石粉末，干燥，然后灭菌处理，得到灭菌后的蒙脱石粉末；

（2）将步骤（1）所述灭菌后的蒙脱石粉末投加入含重金属的培养基中，调节含重金属镉的培养基中微生物抵抗重金属的胁迫，加快微生物解毒进程，帮助微生物解除重金属的毒性。

进一步地，步骤（1）所述过筛的筛孔大小为200目。

进一步地，步骤（1）所述灭菌处理的方式包括高温高压灭菌；所述高温高压灭菌为在121℃条件下灭菌30min。

进一步地，步骤（2）所述灭菌后的蒙脱石粉末与含重金属的培养基的质量体积比为6-20:1g/L。

优选地，步骤（2）所述灭菌后的蒙脱石粉末与含重金属的培养基的质量体积比为8-16:1g/L。

进一步优选地，步骤（2）所述灭菌后的蒙脱石粉末与含重金属的培养基的质量体积比为16:1g/L。