本发明专利技术为对镉具有阻隔效应的芽孢杆菌，解决镉进入食物链的问题。其拉丁文名Bacillussp，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期：2014年8月25日，保藏编号：CGMCCNO.9541。本发明专利技术菌株对镉的活性效应可以阻止重金属镉进入植株体内，从而减少镉污染进入食物链，特别适合在已污染土壤上边种植边修复的我国实际种植国情。
【技术实现步骤摘要】
： 本专利技术涉及对土壤重金属镉污染具有阻隔效应，可减少镉进入食物链的细菌微生物。 技术背景： 镉（Cd)是生物毒性极强的一种重金属元素，在环境中的化学活性强、移动性大、毒性持 久，易通过食物链的富集作用危及人类健康，能诱发肝、肾、骨骼病变，还有致癌作用。我国 镉污染耕地面积已达1.3X IO4 hm2,每年约有5. OXlO7 kg的稻米镉含量超标。2003年农 业部稻米及制品质量监督检验测试中心对我国各地稻米质量安全普查结果表明，按照我国 稻米Cd含量0. 2 mg 的限量标准（GB15201-1994)，镉的超标率超过10%，一些镉污染 地区的稻米CM含量商达0. 4 - I. 0 mg · kg \远远超过我国谷物中铺的最商许可量标准。 目前，镉等重金属污染土壤主要的修复方法有物理修复、化学修复和生物修复等 方法。物理修复主要包括客土、土壤淋洗和电动修复；该法修复彻底，但修复成本高，难以大 面积应用。化学修复主要指化学固定，即加入改良剂(如石灰、磷矿石、硫化物、有机物等)改 变土壤的理化性质，通过重金属的吸附或（共）沉淀作用来降低其生物有效性达到固化失 活的目的。但，长期施用石灰等物质易造成土壤板结，磷灰石等矿物质本身含有重金属Cd, 金属硫化物释放到环境中产生硫化氢会造成二次环境污染。生物修复主要包括植物提取 和微生物修复。植物提取是通过超积累植物进行富集，通过收集植物达到去除重金属的目 的，但效率低，且占用粮食作物种植面积。微生物修复主要是利用某些微生物对重金属的吸 收、沉淀、固定、氧化还原等作用降低重金属毒性、减少重金属移动和阻止重金属进入植株 体内。
技术实现思路
： 本专利技术的目的在于提供一种对镉具有吸附、固定效应和高抗镉毒性的对镉具有阻隔效 应的芽孢杆菌。 本专利技术的另一目的在于提供上述芽孢杆菌在减少镉进入农作物的应用。 专利技术是这样实现的： 对镉具有阻隔效应的芽孢杆菌，其拉丁文名5/7.，保藏单位：中国微生物菌种 保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期：2014年8月25日，保藏编号：CGMCC NO. 9541。 本专利技术芽孢杆菌577.，自编号LY152,详细分离筛选步骤如下： (1)样品采集：2012年10月采取四川省什邡市镉污染土壤0-20cm 土层样品。 (2)富集培养：称取IOg 土样于灭菌的液体培养基中，28°C培养箱振荡培养48h后 吸取IOml培养液进行传代培养，传代5次 (3)菌株芽孢杆菌分离：吸取IOml富集培养液至装有90ml无菌生理盐水的三角瓶中， 于28°C摇床振荡30min，再一次吸取Iml到9ml无菌生理盐水中逐步稀释至不同梯度，分别 取0. Iml涂布在不同梯度含200mg · Γ1的固体培养基平板上，于28°C培养箱培养3天，长 出的菌株为镉抗性菌株芽孢杆菌。 (4)划线分离：将步骤（3)中得到的芽孢杆菌挑取不同的菌落进行平板划线培养， 并进行复筛验证直到分离到纯菌落为止，将菌株接种到斜面培养基上，菌长出后放4°C冰箱 中备用，并用甘油冷冻管保存一份于-80°C。 (5)芽孢杆菌筛选：菌株芽孢杆菌培养至对数期，按1%接种量接种至镉浓度为100 mg · I71的液体培养基，置28°C培养箱振荡培养48h后离心，用石墨炉原子吸收分光光度计 测定上清液中Cd2+含量，上清液中Cd2+含量越低，固定效率越高。 对镉具有阻隔效应的芽孢杆菌，该菌株具有如下特征： 1) 菌落形态特征：菌落粗糙、不透明、乳白色 2) 菌体形态特征：利用电镜形态鉴定和革兰氏染色分析。特征如下：杆状，直径 0· 6 μ m?I. 0 μ m，长1. 5 μ m?2. 0 μ m，产芽孢，革兰氏阳性。 3)生理生化特征：过氧化氢酶（ + )、氧化酶（ + )、明胶水解（ + )、淀粉水解（ + )、酪素 水解（+)、酪氨酸水解（-)、卵磷脂水解（-)、V.P反应（+)、丙酸盐利用（-) 4)对镉的活性效应： 本专利技术在实验室条件下验证结果表明该芽孢杆菌对重金属镉具有显著的吸附、固定和 高抗镉毒性的特征，可用于重金属镉污染土壤的生物修复。 5)分子生物学鉴定：利用16S rDNA鉴定，采用通用引物27F和1492R扩增其16S rDNA并测序，再与NCBI GenBank核酸数据库比对，同源性为99%，鉴定为芽孢杆菌 sp. 〇 6)将上述分离得到的菌株命名为LY152,经形态学特征观察和分子生物学鉴定，确 认该菌为芽孢杆菌5/7.)。该菌株于2014年8月25日送交中国微生物菌种保藏 管理委员会普通微生物中心（CGMCC)登记保藏，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。 其保藏号为CGMCC NO. 9541。分类命名为：芽孢杆菌沙.） 本专利技术通过大棚条件下用重金属镉污染的土壤接种该菌株进行盆栽放大种植试验，结 果表明该菌对镉具有显著吸附和固定效应，能高效阻止镉进入植物体内，阻隔效应明显。对 重金属镉污染的土壤、水体生物修复方面有着良好的应用前景。 以下节【具体实施方式】来进一步说明本专利技术提供的芽孢杆菌的用途。 【具体实施方式】： 实施例1 芽孢杆菌5/7. )LY152的制备方法，具体操作如下： (1)样品采集：2012年10月采取四川省什邡市镉污染土壤0-20cm 土层样品。 (2)富集培养：称取IOg 土样于灭菌的液体培养基中，28°C培养箱振荡培养48h后 吸取IOml培养液进行传代培养，传代5次。液体培养基成分为：蔗糖10 g · Γ1，K2HP042 g · ΙΛ (NH4) SO4 I g · ΙΛ MgSO4 · 7H20 0· 5 g · ΙΛ CaCO3 0· 5 g · ΙΛ 酵母膏 0· 5 g · ΙΛ NaCl 0· I g · Γ1，CdCl2 · 2· 5Η20 0· 2 g · Γ1，pH 7· 0。 (3)镉抗性菌株分离：吸取IOml富集培养液至装有90ml无菌生理盐水的三角瓶 中，于28°C摇床振荡30min，再一次吸取Iml到9ml无菌生理盐水中逐步稀释至1〇Λ ΚΓ5， 1〇_6,分别取〇. Iml涂布在含200mg · Γ1的固体培养基平板，每个稀释度涂布3个平板，于 28°C培养箱培养3d，长出的菌株为镉抗性菌株。 (4)划线分离：将步骤（3)中得到的镉抗性菌挑取不同的菌落进行平板划线培养， 并进行复筛验证直到分离到纯菌落为止，将菌株接种到斜面培养基上，菌长出后放4°C冰箱 中备用，并用甘油冷冻管保存一份于_80°C。 (5)高抗镉菌株筛选：镉抗性菌株培养至对数期，按1%接种量接种至镉浓度为100 mg · I71的液体培养基，置28°C培养箱振荡培养48h后离心，用石墨炉原子吸收分光光度计 测定上清液中Cd 2+含量，上清液中Cd2+含量越低，固定效率越高。液体培养基成分为：蔗糖 10 g · Γ1，K2HPO4 2 g · Γ1，（NH4) SO4 I g · Γ1，MgSO4 · 7H20 0· 5 g · Γ1，CaCO3 0· 5 g · Γ1， 酵母膏 0· 5 g · ΙΛ NaCl 0· I g · ΙΛ CdCl2 · 2本文档来自技高网...
【技术保护点】
对镉具有阻隔效应的芽孢杆菌，其特征在于其拉丁文名Bacillus sp.，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期：2014年8月25日，保藏编号：CGMCC NO.9541。
【技术特征摘要】
1. 对镉具有阻隔效应的芽孢杆菌，其特征在于其拉丁文名5/7.，保藏单位： 中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期：2014年8月25日，保藏编号： CGMCC NO. 9541。2. 如权利要求1所述的芽孢杆菌在减少镉进入农作物的应用。3. 根据权利要求2所述的芽孢杆菌在减少镉进入农作物的应用，其特征在于所...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯勇，王强峰，张亮，夏中梅，朱彭玲，黄秀辉，胡苏，王贇，曾芸，黄双飞，李红兵，王兰英，曾显斌，
申请(专利权)人：四川省兰月科技有限公司，四川省农业科学院生物技术核技术研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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