本发明专利技术涉及微生物领域，具体公开了一种简单芽孢杆菌(Bacillus simplex)及其应用，该简单芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC No.10853。还公开了一种含有该简单芽孢杆菌的菌剂和钝化重金属的方法。本发明专利技术的菌株能够在Cd2+高达300mg/L的培养基中生长，低于100mg/L的Cd2+对其生长无明显影响，表现出了极强的耐镉特性；该菌株的活、死菌体在水体中对低浓度的Cd2+的去除率可分别达70％和90％以上，对300mg/L的高浓度Cd2+的去除率可达30％和50％以上；在土相中，该菌株的死、活菌体均能够有效地将重金属镉从可交换态转变为其它稳定形态，对重金属镉具有良好的钝化效果。并且，本发明专利技术的简单芽孢杆菌对重金属钝化，操作简便，能耗小，不会造成二次污染，周期较短，具有较高的经济效益和社会效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一株简单芽孢杆菌，具体地，涉及一株具有钝化重金属功能的简单芽孢杆菌及其应用，以及含有该简单芽孢杆菌的菌剂和一种钝化重金属的方法。
技术介绍
我国重金属污染问题日益突出，成为环境科学领域关注的热点问题之一。由于长期的金属冶炼，矿山开采以及污水灌溉农田，导致土壤中富集了大量的重金属污染物，对耕地土壤质量和民生健康安全造成了极大的威胁。据2014年我国环境保护部和国土资源部对全国土壤污染情况的调查结果显示，部分地区土壤重金属污染严重，受镉、砷、铅、铬等重金属污染场地面积近2万公顷，约占耕地总面积的1/5，其中全国土壤重金属镉超标率达7％，污染最为严重。重金属镉作为机体生长发育非必需元素，是对植物、动物及人类毒性最强的重金属元素之一。重金属镉经过食物链产生生物放大作用，在较高级的生物体中富集起来，然后通过食物等渠道进入人体。当重金属镉在人体内积累到一定限度，会造成人体急性或慢性中毒，对人体器官特别是肾脏造成很大的危害。重金属镉污染问题亟待解决。目前常用的物理修复法主要有气相抽提技术和热脱附技术；化学修复法主要有淋洗技术、固定/稳定化技术以及氧化-还原技术；生物修复方法主要有植物修复技术和微生物修复技术。物理化学方法虽然见效快，但存在二次污染、资金不足等一系列问题；生物修复方法中的植物法是一种环境友好的修复技术，但其修复周期过长，无法满足快速治理的需求。微生物修复技术利用微生物自身及其代谢过程中的产物将重金属钝化于环境中，降低重金属生物可利用度，对环境扰动小，相比其它修复技术具有环境友好的绝对优势，被认为是在重金属污染方面最具前景的修复技术。筛选对重金属具有较强抗性及钝化能力的菌株，对重金属的生物钝化至关重要。虽然目前已报道了较多的镉抗性菌株，但真正能够大规模直接用于镉污染土壤生物修复的却不多。因此，急需开发一株能够强力高效降解环境中的重金属，尤其是镉的微生物菌株。
技术实现思路
本专利技术的目的为了克服现有技术修复重金属污染工程量及能耗大，或者是容易造成二次污染，或者修复周期长的缺陷，提供一株能够在简单操作的条件下，无污染的且修复周期短的对重金属进行钝化的菌株及其应用。为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)，其中，所述简单芽孢杆菌的保藏编号为CGMCCNo.10853。第二方面，本专利技术提供了一种菌剂，其中，该菌剂含有如上所述的简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)的菌体。优选的，所述菌剂含有所述简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)的死菌体第三方面，本专利技术提供了如上所述的简单芽孢杆菌和/或如上所述的菌剂在重金属钝化中的应用。优选的，所述重金属为镉。第四方面，本专利技术提供了一种钝化重金属的方法，该方法包括：将如上所述的简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)，和/或如上所述的菌剂加入到含有重金属的环境中，以对所述重金属进行钝化。优选的，所述重金属为镉。本专利技术提供的菌株能够在Cd2+浓度高达300mg/L的培养基中生长，浓度低于100mg/L的Cd2+对该菌株的生长无明显影响，表现出了极强的耐镉特性；该菌株的活菌体和死菌体在水体中对低浓度的Cd2+的去除率可分别达70％和90％以上，对300mg/L的高浓度Cd2+的去除率可达30％和50％以上；在土相实验中，该菌株的死菌体、活菌体均能够有效地将重金属镉从可交换态转变为其它稳定形态，对重金属镉具有良好的钝化效果。并且，采用本专利技术的简单芽孢杆菌对重金属钝化，操作简便，能耗小，不会造成二次污染，并且周期较短，具有较高的经济效益和社会效益。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。生物保藏本专利技术的菌株为简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)，并于2015年5月22日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCCNo.10853。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术提供的简单芽孢杆菌在不同镉浓度下的水相中的生长曲线。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。第一方面，本专利技术提供了一种简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)，其中，所述简单芽孢杆菌的保藏编号为CGMCCNo.10853。本专利技术的简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)分离自安徽宣城的烟植土壤。所述分离的方法可以为本领域常规的用于新菌株筛选的方法，例如，液相富集法或土壤环流法。液相富集法具体可以包括：称取适量镉污染土壤样品加入到装有LB液体培养基的三角瓶中，加入适量玻璃珠。将三角瓶在28-30℃，150-170rpm下振荡；将土壤混合液转入离心管，取离心后的上清液作为镉钝化微生物的来源。将所述上清液接种到含有镉的LB液体培养基中，在28-30℃，150-170rpm下振荡培养。用无菌吸管吸取1-2mL，移入另一个富集培养三角瓶中。如此转移三次后，在不同Cd2+浓度的LB固体培养基上进行平板划线，分离单菌落。其中，LB固体培养基中分别含有50mg/L、100mg/L、200mg/L、300mg/L浓度的Cd2+。土壤环流法具体可以包括：称取镉污染土壤与适量粒径约为3mm的砂粒混合均匀，置于环流装置的上层。下层装入LB培养基作为环流液。启动空气压缩机，开始驯化过程，期间根据环流液的蒸发情况定期补加环流液。驯化结束后，取上层土壤和下层环流液，将驯化后的微生物在不同Cd2+浓度的LB固体培养基上进行平板划线，分离单菌落。其中，LB固体培养基中分别含有50mg/L、100mg/L、200mg/L、300mg/L浓度的Cd2+。本专利技术从筛选出的菌株中获得了一株对重金属镉耐抗性最强的细菌进行了DNA提取与鉴定，鉴定结果显示，该菌株的16SrDNA序列gb|KM817245.1(如SEQIDNo：1所示)与简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)有100％的同源性，可确定为简单芽孢杆菌简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)，并于2015年5月22日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.10853。本专利技术提供的简单芽孢杆菌经过培养能够产生大量简单芽孢杆菌的活菌体，所述培养的方法没有特别的要求，只要是能使所述简单芽孢杆菌增殖即可，例如可以按照107CFU/mL的接种量将简单芽孢杆菌的活菌体接种于LB培养基中，并且在好氧条件下，在25-38℃的温度下培养8-72小时后，得到培养液。本专利技术可以进一步分离上述培养液中的简单芽孢杆菌的菌体，所述分离的方法没有特别的限制，只要是能从培养液中富集菌体即可，例如可以通过离心和/或过滤的方法实现，所述离心和所述过滤的条件可以为公知的条件，本专利技术在此不再赘述。第二方面，本专利技术提供了一种菌剂，其中，该菌剂含有如上所述的简单芽孢杆菌(Bac本文档来自技高网...
【技术保护点】
一株简单芽孢杆菌(Bacillus simplex)，其特征在于，所述简单芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC No.10853。
【技术特征摘要】
1.一株简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)，其特征在于，所述简单芽孢杆菌的保藏编号为CGMCCNo.10853。2.一种菌剂，其特征在于，该菌剂含有权利要求1所述的简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)的菌体。3.根据权利要求2所述的菌剂，其中，该菌剂含有所述简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)的死菌体和/或活菌体。4.根据权利要求2所述的菌剂，其中，该菌剂含有所述简单芽孢杆菌(Bacillussimplex)的死菌体。5.权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：林森，徐粲然，任立伟，王培红，
申请(专利权)人：粮华生物科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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