[发明专利]一株嗜麦芽窄食单胞菌DIF3、微生物菌剂、生产方法及应用

说明书

本发明公开了一株嗜麦芽窄食单胞菌DIF3、微生物菌剂、生产方法及应用，该菌株已于2018年5月15日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO：M2018276。本发明所述嗜麦芽窄食单胞菌DIF3具有较强的异化还原Fe(III)的还原功能，可以高效的还原可溶性Fe(III)和固态Fe(III)，同时，这株嗜麦芽窄食单胞菌DIF3具有较强的六价铬还原能力和产电能力；本发明揭示了嗜麦芽窄食单胞菌的新性质及其功能方面的应用研究，为异化铁还原菌在环境污染物的治理方面提供了新的材料，具有较强的实际应用价值。

技术领域

本发明属于环境生物技术领域，特别涉及一株铁还原菌及应用。

背景技术

微生物胞外电子传递能够实现生物能到电能的直接转化，同时还有脱氮、脱硫、有机污染物降解、重金属污染治理以及垃圾渗滤液处理等环保价值。产电微生物以及微生物胞外电子传递机制(extracellular electron transfer，EET)的研究成为这个领域的核心问题。

目前，高效的产电菌，如地杆菌(Geobacter)和希瓦氏菌(Shewanella)均为异化Fe(Ⅲ)还原菌。异化铁还原菌是指能够以Fe(III)作为唯一电子受体、Fe(III)被还原、同时氧化有机碳源，并从中获取能量供自身生长的一类微生物的统称。异化铁还原菌在细菌呼吸和生长过程中能够还原多种金属离子，去除有机物和重金属,通过胞外电子转移机制将胞内有机物代谢的电子传递到胞外的电子受体。铁还原是一种重要的微生物代谢途径，也是地球化学循环过程中的重要环节。研究铁还原，筛选新的异化Fe(Ⅲ)还原菌株，以及铁还原过程中的电子转移过程，能帮助利用微生物胞外电子传递机制。同时，有研究表明，铁呼吸期间产生的Fe(II)会催化Cr(VI)的还原，这为Cr(VI)污染的治理提供了可能。异化铁还原菌在重金属污染治理、降解有机物、生物修复等方面都能够提供帮助。同时，大多数异化铁还原菌都是组建微生物燃料电池的高效产电菌。

重金属铬是重要的工业原料，是公认的129种重点污染物之一。水溶性六价铬是对人体有危害的最大的八种化学物质之一，也是重要致癌金属之一。而Cr(Ⅲ)是一种低毒性物质。微生物能够将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)，起到降低铬污染的作用。目前，生物修复成为去除重金属污染的研究热点，而微生物修复以无二次污染，速度快，成本低，高效率等优点成为主要的重金属去除手段。

发明内容

发明目的：本发明目的在于提供一株嗜麦芽窄食单胞菌DIF3。本发明还提供了嗜麦芽窄食单胞菌DIF3在还原Fe(III)以及Cr(VI)中的应用。

技术方案：第一方面，本发明提供了一株嗜麦芽窄食单胞菌DIF3，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏时间为2018年5月15日，保藏号为CCTCCNO：M2018276。

本发明所述的嗜麦芽窄食单胞菌DIF3为革兰氏阴性菌，细菌呈杆状。

第二方面，本发明提供了嗜麦芽窄食单胞菌DIF3在异化还原Fe(III)方面的应用。

第三方面，本发明提供了嗜麦芽窄食单胞菌DIF3在六价铬Cr(VI)还原中的应用。

第四方面，本发明提供了嗜麦芽窄食单胞菌DIF3生产的微生物菌剂，所述微生物菌剂由嗜麦芽窄食单胞菌DIF3发酵产生。

上述发酵用的发酵培养基为LB液体培养基，所述LB液体培养基包括NaCl 8-12g/L，优选为10g/L，酵母提取物4-6g/L，优选为5g/L，蛋白胨8-12g/L，优选为10g/L，pH为6.8-7.2，优选pH为7.2。

第五方面，本发明提供了嗜麦芽窄食单胞菌DIF3的培养方法，所述方法包括将嗜麦芽窄食单胞菌DIF3接种于LB液体培养基中振荡培养。

所述振荡培养的温度为28-32℃，优选为30℃，转速为100-300rmp，优选为120rpm。