[发明专利]一种富集镉菌种的制备工艺

说明书

本发明涉及菌种制备技术领域，具体公开了一种富集镉菌种的制备工艺，包括以下步骤：将枯草芽孢杆菌在含Gd²⁺的溶液中进行驯化，得富集镉菌种；将富集镉菌种通入喷雾干燥机的菌种喷雾区内，同时向菌种喷雾区上方的喷洒区Ⅰ和下方的喷洒区Ⅱ通入保护剂，送风机向位于喷洒区Ⅱ下方的加热区送入热风，热风的温度为100～105℃。采用本专利中的制备工艺得到了对镉具备较强耐受性与富集性能的枯草芽孢杆菌的菌种，菌种通过干燥之后得到存活率较高的菌种粉。

技术领域

本发明涉及菌种制备技术领域，特别涉及一种富集镉菌种的制备工艺。

背景技术

有机肥料是指由动物的排泄物或动植物残体等富含有机质的副产品资源为主要原料，经发酵腐熟后而成的肥料。有机肥有改良土壤、培肥地力、提高土壤养分活力、净化土壤生态环境、保障蔬菜优质高产高效益等特点，是优质蔬菜栽培不可替代的肥料。目前有机肥料的生产原料主要有：秸秆、豆粕、鸡粪、牛羊马粪、酒糟、醋糟、餐厨垃圾、河道淤泥、下水道淤泥等。

受工业污染以及普通化肥使用的影响，由于普通化肥中含有大量的有害金属，目前许多地区的土壤出现了重度的镉污染，镉不仅在土壤中具备持久生物毒性，同时还能够通过土壤-植物体系进入到食物链中，从而危害人体健康。

因此为了对镉污染的土壤进行改良，目前我司研制了一种通过添加富集镉菌种得到的有机液肥，该有机液肥在使用时，富集镉菌种作为微生物对土壤中的重金属镉具有高度富集的能力，而目前富集镉菌种的制备工艺还不够完善，既要求制备工艺得到耐受性和富集性能较好的菌种，同时还需要提高菌种在液态肥料中的存活率。

发明内容

本发明提供了一种富集镉菌种的制备工艺，以得到对镉耐受性和富集性能较好的菌种。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种富集镉菌种的制备工艺，包括以下步骤：

步骤1：将枯草芽孢杆菌在含Gd²⁺的溶液中进行驯化，得富集镉菌种；

步骤2：将步骤1得到的富集镉菌种通入喷雾干燥机的菌种喷雾区内，同时向菌种喷雾区上方的喷洒区Ⅰ和下方的喷洒区Ⅱ通入保护剂，送风机向位于喷洒区Ⅱ下方的加热区送入热风，热风的温度为100～105℃。

本技术方案的技术原理和效果在于：

1、本方案中采用含Gd²⁺的溶液对枯草芽孢杆菌进行驯化，使枯草芽孢杆菌的菌种对镉具备较强的耐受性以及富集性能，其中耐受性指驯化后的菌种在被镉污染的土壤中能够存活且生长，而富集性能指，菌种在被镉污染的土壤中生长时，菌种作为微生物，其细胞壁上的主要基团(羧基、羟基、氨基等)对土壤中的镉进行吸附，使镉离子在菌种表面形成络合物，从而将土壤的镉离子富集到菌种内，对被镉污染的土壤进行改良与净化。

2、本方案中通过喷雾干燥机对菌种进行干燥处理，由于菌种雾化区上下均设有喷洒区，而加热区位于喷洒区Ⅱ的下方，因此热气流进入到加热区内之后产生向上的流动力，逐渐加热位于喷洒区Ⅱ的保护剂，而保护剂喷洒出来后相当于在菌种雾化区与加热区之间形成隔层，雾化后的菌种逐渐穿过喷洒区后进入加热区进行干燥。

而雾化后的菌种在逐渐穿过喷洒区Ⅱ的过程中，保护剂附着在菌种的外部，由于菌种在此停留时间短，因此实际上附着在菌种外部的保护剂并不多，另外由于保护剂受加热区的加热，温度也有一定的升温，因此低温的菌种并不是直接与高温的气流接触，而是先通过一定温度的保护剂后，再受高温气流的干燥，这样能够在一定程度上提高菌种的存活率。

进一步，所述步骤1中具体的驯化工艺为，将枯草芽孢杆菌接种到含Gd²⁺的液体培养基中，在30～40℃的恒温摇床中培养15～18h，后离心分离并加入生理盐水，得菌种悬浮液；重复多次上述工艺，且每次的液体培养基中Gd²⁺的浓度呈增长趋势。