[发明专利]一株咪唑乙烟酸降解菌及其应用

说明书

本发明提供了一株可降解咪唑乙烟酸的菌株，其为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)菌株MZ‑1，于2021年1月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号CGMCC NO.21659，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。本发明还提供咪唑乙烟酸降解菌株的筛选方法、菌剂及其应用和一种降解咪唑乙烟酸或者修复咪唑乙烟酸污染的方法。本发明提供的菌株MZ‑1，对咪唑乙烟酸具有较高降解性能，且降解产物对敏感作物油菜无毒或毒性较低，有利于减轻咪唑乙烟酸对后茬作物产生的药害，还可有效治理咪唑乙烟酸残留污染，降低咪唑乙对环境的生态压力，保护生态环境。

技术领域

本发明属于生物降解技术领域，具体涉及一株咪唑乙烟酸降解菌及其应用。

背景技术

咪唑乙烟酸，化学名称为(RS)-5-乙基-2-(4-异丙基-4-甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)烟酸，分子式C15H19N303，相对分子量为289.3。咪唑乙烟酸是由美国氰胺公司开发的咪唑啉酮类除草剂，属乙酰乳酸合成酶(ALS)或乙酸羟酸合成酶(AHAS)抑制剂。由于其杀草谱宽、活性高、选择性强，广泛用于花生地、大豆田及林地等一年生禾本科马唐、多年生禾本科白草以及阔叶苍耳等杂草的防除，是该类除草剂在我国的主要商品。

但是咪唑乙烟酸在土壤中残效期长，长期大面积使用不仅会对油菜、水稻、玉米等后茬敏感作物产生药害，造成减产，甚至绝产的严重后果，还会影响轮作的正常进行，使大豆产量与质量显著下降。而且，土壤中残留的咪唑乙烟酸还会通过淋溶或挥发作用对大气和地下水造成污染。除此之外，咪唑乙烟酸的大量使用，还有可能导致减少生物多样性、降低土壤质量、减少生物固氮等。目前，对咪唑乙烟酸残留药害的治理方法主要有物理和化学方法，但传统治理方法往往存在治理周期长、清除速度慢、易造成二次污染等问题，不适宜在大豆田中大面积应用。

微生物降解除草剂对环境污染小，安全性较高，所以分离筛选出能高效降解咪唑乙烟酸的微生物是解决其污染问题的有效途径。目前为止，已经有丙酸杆菌属、海球菌属、节细菌属、假单胞杆菌属、产碱菌属、无色杆菌属等细菌被发现有降解作用。本发明所筛选的蜡状芽孢杆菌是首次发现对咪唑乙烟酸具有降解能力，这对咪唑乙烟酸污染土壤的生物修复以及丰富咪唑乙烟酸生物降解微生物资源具有重要意义。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的不足，提供一株咪唑乙烟酸降解菌及其应用。

本发明第一个目的在于提供一种从大田土壤和活性污泥的混合土壤中分离并筛选出来的蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)菌株MZ-1，丰富了咪唑乙烟酸降解的菌种资源，为研究开发降解剂奠定基础。

本发明第二个目的在于提供咪唑乙烟酸降解菌株的筛选方法。

本发明第三个目的在于提供咪唑乙烟酸降解菌株在降解咪唑乙烟酸中的应用。

本发明第四个目的在于提供咪唑乙烟酸降解菌株在修复咪唑乙烟酸污染的自然环境中的应用。

本发明第五个目的在于提供一种可降解咪唑乙烟酸的降解菌剂。

本发明第六个目的在于提供咪唑乙烟酸降解菌株在制备咪唑乙烟酸降解菌剂中的应用。

本发明第七个目的在于提供一种降解咪唑乙烟酸或者修复咪唑乙烟酸污染的方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一株可降解咪唑乙烟酸的菌株，其为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)菌株MZ-1，于2021年1月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号CGMCCNO.21659，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

一种如上所述的菌株的筛选方法，采用逐级加量驯化的方法进行咪唑乙烟酸降解菌株的筛选，包括以下步骤，