[发明专利]适用于石油及苯并(a)芘污染修复的高效降解菌及其与氮肥联合应用

说明书

本发明公开了适用于石油及苯并(a)芘污染修复的高效降解菌及其与氮肥联合应用，属于微生物技术领域。本发明青霉菌(Penicilliumnothofagi)LJD‑4，其保藏编号为：GDMCCNo：61903；LJD‑4生长的最佳环境条件为：温度为23℃，pH6.0；LJD‑4能够利用BaP作为碳源。本发明还提供了LJD‑4固体菌剂的制备方法，其对BaP和石油总烃(TPH)的降解率分别为84.82％和73.3％，该菌剂结合复合氮肥使用后对BaP和石油总烃的降解率分别为85.98％和76.79％。由此可见，菌株LJD‑4的菌剂以及复合氮肥使用均对BaP和石油烃具有较强的修复效果，该菌剂在石油土壤的生物修复方面具有较好的应用潜力。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及适用于石油及苯并(a)芘污染修复的高效降解菌及其与氮肥联合应用。

背景技术

石油是人类赖以生存的重要资源，在世界经济发展过程中发挥着举足轻重的作用，但是石油的开采、运输、储存以及提炼过程中不可避免会造成泄漏和溢出，从而造成环境污染。

当前，环境领域研究热点是利用生物修复技术降解石油污染土壤，其中微生物修复技术由于具有可持续、无二次污染、修复成本低等诸多优点受到广大环境科学工作者的广泛关注。微生物修复的主体主要是降解功能菌，而生物体所需要主要营养为C源和N源。因此在菌剂中添加N源有利于微生物生长，并可能帮助功能菌在土壤中的存活与定殖，此外，由于大型炼油厂往往处于郊区，农田土壤往往是石油污染的重要地区。而氮肥是农业生产的重要保障，因此N肥功能修复菌剂能够在促进农业生产的同时利用降解功能微生物降解土壤中的污染物以达到边生产边修复的效果。

目前关于Penicillium nothofagi对污染物的降解研究较少，国内外也暂未有其对石油烃和BaP降解的相关报道。

发明内容

本发明从杭州某石油污染场地土壤样品中驯化和分离得到1株以高浓度BaP作为碳源的菌株LJD-4，并对其进行菌种鉴定，生长特性研究。以质量浓度为25mg·L^-1的苯并(a)芘(BaP)和500mg·L^-1的石油作为菌剂降解的底物，以期为石油生物处理提供数据支持。此外，将其制成菌剂并配合氮肥使用，以探究LJD-4菌剂对石油烃的降解特性，为石油污染土壤的生物修复提供参考。

本发明的第一个目的是提供一株青霉菌(Penicillium nothofagi)LJD-4，其保藏编号为：GDMCC No：61903。

所述青霉菌LJD-4经活化以后，在28℃有氧的条件下，PDA平板上生长72h后，能形成直径为6.5mm黄色、边上为不规则半圆、有少许白色绒毛状菌丝的菌落；该菌为专性好氧菌。该菌株的ITS基因测序分析结果显示与LJD-4最相近的菌株为Penicillium nothofagiisolate P-6(相似度为99％)。LJD-4能够利用BaP作为碳源，在BaP初始浓度分别为25mg·L^-1的无机盐培养液中培养14d后，降解率可达到86.67％。

本发明的第二个目的是提供上述青霉菌LJD-4在以下任一项中的应用：

(1)制备微生物菌剂；

(2)降解苯并(a)芘(BaP)；

(3)降解石油总烃(TPH)；

(4)修复石油污染土壤。

在一优选例中，所述的制备微生物菌剂包括如下步骤：

a.将玉米与水加热制成糊状后，加入木屑、麦麸和木质素磺酸钠挼搓成团，将团状培养基质混合物制成球状培养基质，灭菌烘干备用；

b.将青霉菌LJD-4菌液加入到海藻酸钠溶液中，再加入步骤a中所述的球状培养基质充分混合，然后加入无菌氯化钙溶液处理得到包封真菌；