一种茶树内生草螺菌制备纳米红色元素硒的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用茶树内生草螺菌制备纳米红色元素硒的方法。它利用茶树内生草螺菌对硒酸盐具有较强还原活性的生物学特性，直接用硒酸盐与茶树内生草螺菌一起培养，将有毒的硒酸盐还原成无毒的红色元素硒，通过培养时间的控制，可获得高纯度的红色元素硒纳米球或纳米花。本发明专利技术的技术方法成本低、操作简单、转化效率高、安全环保。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种利用茶树内生草螺菌制备纳米红色元素硒的方法。它利用茶树内生草螺菌对硒酸盐具有较强还原活性的生物学特性，直接用硒酸盐与茶树内生草螺菌一起培养，将有毒的硒酸盐还原成无毒的红色元素硒，通过培养时间的控制，可获得高纯度的红色元素硒纳米球或纳米花。本专利技术的技术方法成本低、操作简单、转化效率高、安全环保。【专利说明】一种茶树内生草螺菌制备纳米红色元素砸的方法
本专利技术涉及的是生物细胞生产纳米红色元素砸技术，特别是一种应用茶树内生草螺菌转化有毒砸酸盐并结晶生成无毒的纳米红色元素砸的方法。
技术介绍
砸是人和动物必需的微量元素之一，与机体的抗氧化能力、免疫功能、抗病毒、抗癌作用等有着重要的关系。与无机砸和有机砸相比，红色纳米砸(零价砸)具有毒性低、生物活性尚等特征。鉴于零价砸的低毒性、尚效抗氧化、抗癌、中和重金属毒性、尚吸收利用率等独特的生物学效应，因此在家养动物生产、医药、保健品方面具有广泛的应用前景;又鉴于红色纳米砸与其它单质砸一样具有纳米粒子的特性，它的高压电热电性能、高光电导率、低熔点以及高化学活性也能在整流器、半导体元件、静电复印技术、激光元件、红外光导材料、光电器件、光电池以及合成砸化物功能纳米材料等方面有着广泛的应用。目前，纳米级单质砸生产的方法主要有物理法、化学法或物理-化学综合法。使用较多的是化学方法，它需要合适的还原剂和分散剂。还原剂主要有维生素C、亚硫酸钠、肼、硫代硫酸钠等，分散剂主要有PVP、羧甲基纤维素钠、壳聚糖、聚乙烯醇等。单质砸具有多种形态:红色单质砸、灰色单质砸、黑色单质砸以及无定形单质砸，其中红色单质砸毒性最低，且红色单质砸毒性小，对热稳定，通常不转化为灰色或黑色单质砸，被认为是砸生物解毒的方式，在生物活性方面具有较高的应用价值。目前研究发现许多生物能将砸酸盐或亚砸酸盐还原成红色单质砸，但因其效率低尚处在研究阶段。茶树内生草螺菌是一种茶树共生专一性强的内生细菌。文献“两株茶树内生草螺菌的微生物学特性”(王婷等，微生物学报2014第4期，2014.04.04，P424-432)详细叙述了茶树内生草螺菌的筛选和微生物学特性，但未涉及茶树内生草螺菌的应用。我们利用茶树内生草螺菌与砸酸盐共培养，获得了红色元素砸纳米花结晶，并建立了一种利用茶树内生草螺菌制备纳米红色元素砸的新方法。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提出一种利用茶树内生草螺菌制备纳米红色元素砸的方法。使用茶树内生草螺菌与砸酸盐共培养，细菌能有效促进砸酸盐还原成红色元素砸，并形成红色元素砸纳米颗粒或纳米花结晶。—种茶树内生草螺菌制备纳米红色元素砸的方法，以砸酸盐为原料，用微生物将砸酸盐还原为红色砸，其特征在于:所用微生物为茶树内生草螺菌，所述的方法为茶树内生草螺菌直接与砸酸盐共培养或内生草螺菌活化、培养均与砸酸盐共培养或培养中分批次加入砸酸盐。优选地，如上所述的茶树内生草螺菌直接与砸酸盐共培养的方法为:保存的茶树内生草螺菌菌种接种营养肉汤培养基，每分钟150转摇动，28 ° C培养过夜，将活化后的菌液以体积比1:100接入含有50-500mM砸酸盐的LB液体培养基中放大培养，摇床转速每分钟100-200转、温度为28-37 °C条件下培养6_36小时，即可获得红色元素砸纳米颗粒或纳米花晶体。优选地，如上所述的内生草螺菌活化、培养均与砸酸盐共培养的方法为:保存的茶树内生草螺菌菌种接种含有50 mM砸酸盐的LB液体培养基，每分钟150转摇动，28 ° C培养过夜培养过夜，将活化后的菌液以体积比1:100接入含有50-500mM砸酸盐的LB液体培养基中放大培养，摇床转速每分钟100-200转、温度为28-37 ° C条件下培养6_36小时即可获得红色元素砸纳米颗粒或纳米花晶体。优选地，如上所述的培养中分批次加入砸酸盐的方法为:保存的茶树内生草螺菌菌种接种LB培养基培养过夜，将活化后的菌液以体积比1:100接入含有50-200mM砸酸盐的LB液体培养基中放大培养，摇床转速每分钟100-200转、温度为28-37 °C条件下培养3_6小时后，再次加入300-450 mM砸酸盐，继续在摇床转速每分钟100-200转、温度为28-37 °(:条件下培养4-6小时，即可获得红色元素砸纳米颗粒或纳米花晶体。优选地，如上所述的所述的一种茶树内生草螺菌制备纳米红色元素砸的方法，其特征在于:所述营养肉汤培养基为1g胰蛋白胨，3g牛肉粉，5g NaCl，加水至1000ml，10yg/mL壮观霉素，5yg/mL氨苄青霉素。优选地，如上所述的所述的一种茶树内生草螺菌制备纳米红色元素砸的方法，其特征在于:所述LB液体培养基为1g胰蛋白胨，5g酵母提取物，1g NaCl，加水至100ml，10μg/mL壮观霉素，5yg/mL氨苄青霉素。红色无素砸形成的观察:在茶树内生草螺菌与砸酸钠共培养过程中，直接用眼睛观察培养液的颜色变化，培养液的颜色变红说明红色无素砸己生成。与现有技术相比，本专利技术具有以下的优点: 1、充分利用了茶树内生草螺菌的生物学特点，茶树内生草螺菌是茶树专一性强的内生细菌，与茶树互惠共生无公害，它能产生多种抗氧化的蛋白和酶如谷胱苷肽、过氧化物酶等活性物质。这些蛋白或酶的存在使该细菌具有强的还原能力，能有效地将砸酸盐还原成红色无素砸。使用茶树内生草螺菌转化砸酸盐或亚砸酸盐制备纳米红色无素砸，转化率高、成本低廉、操作方便、容易纯化、安全环保。2、使用茶树内生草螺菌转化砸酸盐或亚砸酸盐制备纳米红色无素砸，产品单一，无其它形态单质砸，还可根据培养时间控制纳米红色无素砸的形态。培养6-10小时，红色无素砸骤集形成50-200 nm球形或多角形颗粒。培养12小时以后，红色无素砸骤集形成Imm大小的纳米花晶体。3、可根据需求缩小或放大生产规模。本专利技术是利用细菌培养制备纳米红色无素砸，因此只需依据细菌培养的方法确定生产规模。既可使用摇瓶、摇床实验室规模制备，也可放大后使用发酵罐大规模制备。【附图说明】图1为本专利技术实施例1中加入不同浓度的砸酸盐与细菌共培养8小时后培养基的颜色，从左至右依次为空白(LB不含砸酸盐)、砸酸盐在LB中的终浓度分别为100mM、150mM、200mM、300mM、400mM、500mMo图2为本专利技术实施例1中培养8小时后红色无素砸骤集形成的纳米球形颗粒。图3为本专利技术实施例2中培养7小时后红色无素砸骤集形成的纳米多形态颗粒。图4为本专利技术实施例3中培养12小时后红色无素砸骤集形成的纳米花晶体。【具体实施方式】以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步描述，但本专利技术的内容不仅仅局限于实施例所述的范围，凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本专利技术的保护范围之内。实施例1 (I)取-80。C保存的茶树内生草螺菌菌种，接种5mL营养肉汤培养基(1g胰蛋白胨，3g牛肉粉，5g NaCl，10yg/mL壮观霉素，5yg/mL氨苄青霉素，加水至100ml)，每分钟150转摇动，28 ° C培养过夜。 (2)将活化后的菌液以体积比1:100接入新鲜含50-200mM HiMNa2SeO4的LB液体培养基(1g胰蛋白胨，5g酵母提取物，1g NaCl，lOyg/mL壮观霉素，5yg/mL氨苄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种茶树内生草螺菌制备纳米红色元素硒的方法，以硒酸盐为原料，用微生物将硒酸盐还原为红色硒，其特征在于：所用微生物为茶树内生草螺菌。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王行国，徐萧，刘欣，喻雪婧，李亚东，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42