一株富磷和降解有机磷农药的Lysinibacillus macroides及应用制造技术

本发明专利技术公开了一株具有富磷和降解有机磷农药的Lysinibacillus macroides，所述菌株为Lysinibacillus macroides MEW88，2016年10月18日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M2016574，本发明专利技术的菌株Lysinibacillus macroides具有短时高效的富磷能力，并能有效降解乐果和草甘膦，在磷化工废水的生物处理方面具有良好的应用前景。

Lysinibacillus macroides and its application in the degradation of organophosphorus pesticides

The invention discloses a plant with rich phosphorus and organic phosphorus pesticide degrading Lysinibacillus macroides, the strain Lysinibacillus macroides October 18th MEW882016 preserved in Chinese type culture collection center, the preservation number is CCTCC NO:M2016574, the strain Lysinibacillus macroides with phosphorus rich ability of short and efficient, and can effectively the degradation of dimethoate and glyphosate, has good application prospect in biological phosphorus chemical wastewater treatment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物
，具体涉及一株具有富磷、降解有机磷农药的赖氨酸芽孢杆菌属的Lysinibacillusmacroides及应用。
技术介绍
随着多相分类学的发展和应用，芽孢杆菌属（Bacillussp.)的分类情况发生了很大的变化，许多种从芽孢杆菌属中分离出来归为其它属或者另建新属。赖氨酸芽孢杆菌属（Lysinibacillussp.）是近年来从芽孢杆菌属（Bacillussp.)分离出来的新属，因其具有独特的细胞壁肽聚糖构型A4α-type(L-Lys-D-Asp)，而将其与芽孢杆菌属（Bacillussp.)区别开来。赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillussp.）分类地位为：Bacteria；Firmicutes；Bacilli；Bacillales；Bacillaceae；Lysinibacillus。该属的菌种分离自土壤、河床底泥、造纸废水、雌性小鼠肠道、人类脑脊髓液、胡杨林胡杨茎秆液、潮滩沉积物，锰矿厂等各种环境，这些菌株来源不同，功能也体现在不同的方面。目前Lysinibacillus属包括16个被描述的种：L.bronitoleram，L.sphaericus，L.fusiformis，L.parviboronicapiens，L.xylanilyticus，L.massiliensis，L.odysse，L.sinduriensis，L.macroides，L.mangiferihumi，L.meyeri，L.contaminans，L.chungkukjangi，L.manganicus，L.pakistanensis，L.tabacifolii。赖氨酸芽孢杆菌属的所有菌种共同特点为菌体呈杆状，能够产生芽孢，主要脂肪酸类型为iso-C15:0或者anteiso-C15:0，主要呼吸醌类型为MK-7，细胞壁肽聚糖含有赖氨酸和天冬氨酸，DNA中（G+C）%含量占35-38%。Lysinibacillus属的菌株的极性脂组分有双磷脂酰甘油(DPG)、磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)和磷酸类脂(PL)。目前，国内外研究者报道过一些关于Lysinibacillus属一些菌株的生物作用的研究，主要集中在降解废水中的染料，如专利CN103937697A；产生胞外蛋白酶和胞内酯酶如氨基甲酸乙酯水解酶，如专利CN103013948A；用于环境中还原六价铬离子，如专利CN103395893A；降解石化废水中的负二价硫离子，如专利CN102827786A；溶解或感染蓝藻，如专利CN102965298A；降解有毒物质多溴联苯醚，如专利CN102363756A；而关于Lysinibacillus属降解有机磷农药方面的研究却鲜有报道，仅有少量文献涉及到。NivethaMohan等人曾应用Lysinibacillusfusiformis处理有机磷农药高灭灵，并取得较好的效果。滕春红等人从生产2,4-滴丁酯的农药厂排污口采集污泥样品，驯化分离得到1株能够以2,4-滴丁酯为唯一碳源和能源生长的细菌LysinibacillusfusiformisT2，并能耐受高浓度的2,4-滴丁酯。本研究的LysinibacillusmacroidesMEW88不仅能高效降解低浓度有机磷农药乐果和草甘膦，而且还能吸附废水中的无机磷，因此将其应用于磷化工污染环境的治理具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一株具有富磷、降解有机磷农药的赖氨酸芽孢杆菌属的LysinibacillusmacroidesMEW88,并且该菌是首次在降解有机磷农药（草甘膦、乐果）方面中的报道。本专利技术的LysinibacillusmacroidesMEW88已于2016年10月18日保藏于中国典型培养物保藏中心保藏，其保藏编号为CCTCCNO：M2016574，保藏单位地址，中国武汉武汉大学。本专利技术LysinibacillusmacroidesMEW88的形态学和生理生化特征：在LB固体培养基，28℃条件下培养48h，该菌菌落圆形，偏淡黄色，不透明，表面平坦，边缘有一圈半透明刺突状，菌落直径2-4mm，在显微镜下观察菌株细胞形态为杆状，产生芽孢，革兰氏阳性，穿刺实验显示穿刺线边缘模糊，证明该菌具有运动性，该菌氧化酶阴性、硝酸盐还原阴性、精氨酸水解酶阴性、不能水解酪蛋白、明胶和尿素。本专利技术LysinibacillusmacroidesMEW88的分子生物学鉴定方法为：采用16srDNA通用引物27F和1492R以LysinibacillusmacroidesMEW88基因组作为模板扩增其16srDNA序列，将PCR产物直接送到武汉擎科创新生物科技有限公司测序，得到如序列表所示的16srDNA序列。将该序列与EzTaxon-e中序列进行同源比对分析，结果发现LysinibacillusmacroidesMEW88与LysinibacillusmacroidesLMG18474(T)的序列相似性为99.59%，与LysinibacillussphaericusKCTC3346(T)的序列相似性为98.28%，与LysinibacillusmangiferihumiM-GX18(T)的序列相似性为97.86%，并调聚与该菌株同源性的典型菌株序列，用MEGA6.0(MolecularEvolutionaryGeneticsAnalysis)软件采用邻接法(Neighbor-Joining)聚类分析，构建出系统进化树，如图2。综合上述形态学、生理生化特征、分子分类学结果，将MEW88鉴定为Lysinibacillusmacroides，该菌株已于2016年10月18日保藏于中国典型培养物保藏中心保藏，其保藏编号为CCTCCNO：M2016574。本专利技术提供的赖氨酸芽孢杆菌是通过如下的方法分离得到：采集宜昌某磷化工厂附近的土样及水样，称取2g土样及水样于100mLLB培养液中富集培养。将菌悬液按10%（V/V）的接种量接种于含有机磷农药的发酵培养基，逐步提高农药的浓度，直至驯化稳定后，划线于无机盐培养基，挑取平板中生长快速和旺盛的菌4株，接种于含有机磷农药的发酵培养基中，采用乙酰胆碱酶抑制率法（GB/T5009.199-2003）测定有机磷农药含量，从而筛选出本专利技术的赖氨酸芽孢杆菌，记为MEW88。本专利技术提供的LysinibacillusmacroidesMEW88在吸附无机磷方面具有很好的应用。具体做法是：将上述筛选得到的LysinibacillusmacroidesMEW88按10%（V/V）的接种量接种到PAM培养基（含磷量（以P计）分别为10mg/L、20mg/L）中，在28℃，150rpm的条件下摇瓶培养，于0、12、24、48、72h取样，测定上清液中无机磷含量（GB11893-89-钼锑抗比色法）。本专利技术提供的LysinibacillusmacroidesMEW88在降解有机磷农药乐果、草甘膦中的应用。具体做法是：将纯化后的LysinibacillusmacroidesMEW88接种于LB培养基28℃过夜活化，调节菌液OD600为2.0，按4%-10%（V/V）的接种量转接至含不同浓度草甘膦或乐果的发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株富磷和降解有机磷农药的Lysinibacillus macroides，其特征在于：所述的菌株为Lysinibacillus macroides MEW88，已于 2016年10月18日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为CCTCC NO：M 2016574。

【技术特征摘要】
1.一株富磷和降解有机磷农药的Lysinibacillusmacroides，其特征在于：所述的菌株为LysinibacillusmacroidesMEW88，已于2016年10月18日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为CCTCCNO：M2016574。2.一株富磷和降解有机磷农药的Lysinibacillusmacr...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪红，刘诚，万娟，唐梦君，邵闯，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42