一株粘質(zhì)沙雷氏菌m9及其在去除重金屬離子中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一株粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratiamarcescens)M9及其在去除重金屬離子中的應(yīng)用，粘質(zhì)沙雷氏菌M9對重金屬離子Mn2+具有去除作用，從土壤和水體中篩選對重金屬離子Mn2+有去除作用的粘質(zhì)沙雷氏菌的方法，包括以下步驟：a.金屬選擇培養(yǎng)基的制備；b.耐重金屬菌株的富集馴化;c.耐重金屬菌株的篩選及復(fù)篩；d.菌體對重金屬去除能力的檢測。通過含有金屬離子的培養(yǎng)基對耐重金屬菌株進行富集馴化和純化后菌體對重金屬去除能力的檢測試驗，建立合理、有效的去除重金屬菌株的篩選方法，得到適合需要的菌株。本發(fā)明應(yīng)用于重金屬污染的治理，具有無二次污染、處理效率高、適應(yīng)范圍廣、成本低等優(yōu)點。
【專利說明】一株粘質(zhì)沙雷氏菌M9及其在去除重金屬離子中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一株微生物及其在去除重金屬離子中的應(yīng)用，特別涉及一株粘質(zhì)沙雷氏菌及其在去除重金屬污染中的應(yīng)用，屬于微生物的檢測及應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]重金屬廣泛分布于大氣圈、生物圈、巖石圈和水圈中，被排入環(huán)境后具有永久性，且有明顯的累積效應(yīng)，能夠污染水體土壤并通過食物鏈循環(huán)最終在生物體內(nèi)富集，從而嚴(yán)重的危害生態(tài)環(huán)境及人體健康。
[0003]微生物治理重金屬污染技術(shù)是國際上新興起并不斷探索發(fā)展的領(lǐng)域，利用微生物體系制備的生物吸附劑處理重金屬污染，是目前實踐證明最有發(fā)展前途的一種重金屬污染治理方法。與傳統(tǒng)的處理方法相比，其具有無二次污染、處理效率高、適應(yīng)范圍廣、成本低等優(yōu)點，在低濃度下，金屬可被選擇性地去除、分離回收。近十年來我國耐重金屬微生物研究主要集中在微生物的性質(zhì)及重金屬對菌細(xì)胞的影響方面，而對于菌種篩選、菌種特征、生長條件研究較少。 目前已分離的耐重金屬種群少，菌體生長繁殖受棲息地環(huán)境的影響大，去除重金屬的能力不強，還不能滿足外部實際環(huán)境復(fù)雜的污染現(xiàn)狀，迫切需要豐富其種群多樣性，提高對重金屬的去除能力。因此應(yīng)加強具有高效修復(fù)能力的微生物的研究，在篩選大量耐重金屬微生物的基礎(chǔ)上，可將菌種馴化后進一步與適當(dāng)?shù)墓に嚱Y(jié)合構(gòu)建高效去除重金屬的工程菌，為微生物治理復(fù)雜環(huán)境的重金屬污染提供更多選擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，通過耐重金屬菌株的富集馴化及篩選，從土壤和水體中篩選能夠去除重金屬的粘質(zhì)沙雷氏菌marcescens)W。建立合理有效的耐重金屬菌株的篩選方法，并對篩選出的細(xì)菌去除重金屬的作用效果進行評價，得到適合的去除重金屬效果好的菌株。通過菌種馴化后進一步與適當(dāng)?shù)墓に嚱Y(jié)合，構(gòu)建高效去除重金屬的安全、有效、經(jīng)濟的工程菌產(chǎn)品。將產(chǎn)品應(yīng)用于被重金屬污染的土壤和水體中，提高重治理金屬污染的效率，減少二次污染，降低成本，為微生物治理復(fù)雜環(huán)境的重金屬污染提供更多選擇。
[0005]本發(fā)明的另一目的是提供上述菌株在去除重金屬離子中的應(yīng)用。
[0006]該菌株于2014年2月18日被保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，簡稱CGMCC，北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學(xué)院微生物研究所，保藏編號:CGMCC N0.8830,分類命名:粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一株粘質(zhì)沙雷氏菌M9，所述粘質(zhì)沙雷氏菌M9對重金屬離子Mn2+具有去除作用。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種從土壤和水體中篩選對重金屬離子具有去除作用的方法，包括以下步驟:
a.金屬選擇培養(yǎng)基的制備；b.耐重金屬菌株的富集馴化；
C.耐重金屬菌株的篩選及復(fù)篩； d.菌體對重金屬去除能力的檢測。
[0009]所述步驟a可以進一步包括:計算氯化猛[MnCl2X 4H20]中金屬離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，溶于去離子水中配成10g/L的貯藏液。配制基礎(chǔ)培養(yǎng)基:牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(g/L) —牛肉膏3.0，蛋白胨10.0, NaCl 5.0?；A(chǔ)培養(yǎng)基滅菌后，將金屬貯藏液根據(jù)濃度要求添加于培養(yǎng)基中。
[0010]所述步驟b可以進一步包括:取IOg環(huán)境采集樣品加入90mL液體牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中富集培養(yǎng)，37°C 150r/min培養(yǎng)24h ;取ImL富集培養(yǎng)液分別接種于含0.lg/L不同金屬離子的新鮮液體培養(yǎng)基，370C 150r/min培養(yǎng)；待金屬選擇培養(yǎng)基混濁后，從中取ImL培養(yǎng)液接種于含0.2g/L金屬離子的液體培養(yǎng)基中，逐級類推提高金屬離子濃度。根據(jù)菌體對各金屬耐受程度的不同，選取較高濃度的耐受生長條件進行多次馴化培養(yǎng)。
[0011]所述步驟c可以進一步包括:用接種環(huán)取最高耐受濃度培養(yǎng)物劃線接種于含相應(yīng)金屬離子的固體平板上，37°C培養(yǎng)24~72h。根據(jù)平板菌落形態(tài)分別挑取單菌落再接種至液體金屬選擇培養(yǎng)基進行驗證，循環(huán)三次，以獲得金屬耐受能力較好的純菌株。
[0012]所述步驟d可以進一步包括:將篩選獲得的耐重金屬單菌落分別接種于相應(yīng)的適當(dāng)濃度的液體金屬選擇培養(yǎng)基中，37°C 150r/min培養(yǎng)24~48h。12000r/min離心5min,取上清用ICP-MS方法測定金屬離子濃度。
[0013]ICP-MS儀器測試條件:反射功率1550?，采樣深度7mm，載氣流量1.04L/min,霧化室溫度2°C。Mn的積分時 間為0.30S，重復(fù)測定3次。提升速度0.30rps，提升時間45S，穩(wěn)定時間30S。
[0014]重金屬去除率計算公式為:
P= [ (C0-C)/C0] X 100%
P:去除率(％)；
Co:菌處理前金屬離子濃度；
C:菌處理后金屬離子濃度
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明又提供了一株粘質(zhì)沙雷氏菌M9，包含下述基因序列:
I atgcaagtcg agcggtagca caggggagct tgctccccgg gtgacgagcg gcggacgggt
61 gagtaatgtc tgggaaactg cctgatggag ggggataact actggaaacg gtagctaata
121 ccgcataacg tcgcaagacc aaagaggggg accttcgggc ctcttgccat cagatgtgcc
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541 aagtcagatg tgaaatcccc gggctcaacc tgggaactgc atttgaaact ggcaagctag
601 agtctcgtag aggggggtag aattccaggt gtagcggtga aatgcgtaga gatctggagg
661 aataccggtg gcgaaggcgg ccccctggac gaagactgac gctcaggtgc gaaagcgtgg
【權(quán)利要求】
1.一株粘質(zhì)沙雷氏菌(Serraiia ?5.----/75.)Μ9,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其保藏編號為=CGMCC 8830。
2.—種如權(quán)利要求1中粘 質(zhì)沙雷氏菌iSorreitiei在去除重金屬離子Mn2+中的應(yīng)用。
【文檔編號】C02F101/20GK103981121SQ201410085877
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】趙晗, 孫軍, 丁葵英, 劉永強 申請人:趙晗