可耐受高浓度铬的菌株及其应用制造技术

本发明专利技术涉及环境中重金属铬微生物修复技术领域，具体涉及为一株可耐受高浓度铬的降解菌及其应用。本发明专利技术公开了一株可耐受高浓度铬的菌微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila)4‑1，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号是CCTCC M 2019031。该菌株能够在高浓度重金属离子的条件下生长，并能显著吸收环境中的Cr(VI)进入细胞体内，以达到富集铬的目的。

Strain resistant to high concentration of chromium and its application

【技术实现步骤摘要】
可耐受高浓度铬的菌株及其应用
本专利技术涉及环境中重金属铬微生物修复
，具体涉及为一株可耐受高浓度铬的菌株及其应用。
技术介绍
铬是一种广泛应用于冶金、采矿、电镀、印染等行业的有毒重金属。铬及其化合物所引起的环境污染，主要来源于劣质化妆品原料、皮革制剂、金属部件镀铬部分、工业颜料以及鞣革、橡胶和陶瓷原料等。铬废水和铬渣淋滤液是重金属铬的两大污染来源，对土壤、地表水、浅层地下水造成严重影响。研究表明Cr(VI)很容易被人体吸收，引起皮肤粘膜、呼吸、消化、免疫、生殖等系统损伤，水污染严重地区居民，经常接触或过量摄入者，易得鼻炎、结核病、腹泻、支气管炎、皮炎等，具有致癌和诱发基因突变的作用。寻求针对环境中重金属铬的经济有效、无二次污染的处理技术一直是近年来环境工程界甚为关注的热点。传统的铬污染治理方法有很多，如物理法、吸附法、化学还原法、离子交换、电解法等，但是这些方法存在成本高、操作困难、易产生二次污染等缺点，而且很难处理大流量低浓度的有害污染。相比物理、化学处理方法，生物修复是一种低能耗、高效率和对环境友好的治理方法。近年来，发展了各种生物材料(包括微生物、藻类、植物和农业废弃物)治理铬污染的处理技术。目前铬污染的治理主要集中于微生物治理方面，其中，获得具有高效去除能力的菌株，是生物修复技术应用最为关键的首要条件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一株可耐受高浓度铬的菌株，可用于重金属铬污染的治理。一株可耐受高浓度六价铬的菌株，微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1，该菌株于2019年1月8日保藏于中国典型培养物保藏中心(地址：中国武汉.武汉大学)，保藏号为：CCTCCM2019031。该菌株能够在高浓度重金属离子的条件下生长，并能显著吸收环境中的Cr(VI)进入细胞体内，以达到富集铬的目的，同时，该菌的发酵液也具有去除铬离子Cr(VI)的效果，因此，在重金属污染治理领域具有十分重要的应用前景。本专利技术还公开一种六价铬污染治理方法，包括向重金属铬污染物中接种微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1的步骤。本专利技术还公开一种用于铬污染治理的微生物菌剂，其活性成分为所述的微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1或微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1的发酵液。本专利技术所提供的微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1接种铬污染物，该菌能够有效去除环境中游离的铬离子，可耐受Cr(VI)1000mg·L-1，是重金属铬Cr(VI)污染治理的优秀微生物材料。附图说明图1为菌株4-1的正常状态下的扫描电镜图；图2为菌株4-1在Cr(VI)浓度为90mg·L-1条件下培养7d的扫描透射电镜图(TEM)；图3为菌株4-1在Cr(VI)浓度为90mg·L-1条件下培养7d的能谱分析图(EDS)；图4为图3选定区域的Cr元素的面扫能谱图；图5为不同Cr(VI)浓度对菌株4-1降解性能的影响；图6为不同柴油浓度对菌株4-1降解性能的影响；图7为含不同Cr(VI)浓度的污染土壤对菌株4-1降解性能的影响；图8为菌株4-1的16SrDNA的系统发育进化树；图9为无菌发酵液对含Cr(VI)的水体降解效果。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术进行详细地说明。需要指出的是，本专利技术的实施例仅限于对于本专利技术进行说明，而没有限制作用，本专利技术中所涉及的其他各种操作，均本领域的常规技术，文中没有特别说明的部分，本领域的普通技术人员可以参照本专利技术申请日之前的各种常用工具书、科技文献或相关的说明书、手册等予以实施。实施例1菌株4-1的分离鉴定具体筛选方案如下：取1g油田污染土壤(2018年9月采集于胜利油田，东营市，中国)土样加入到筛选培养基中，在温度为30℃、转速为160rpm的摇床中振荡培养一周后，接种5％的培养液转接至新鲜的培养基中继续培养，相同条件下连续转接3次。然后取培养液进行梯度稀释，挑取形态不一的菌落，利用筛选培养基进行降解实验。其中：筛选培养基：在LB培养基的基础上加30mg·L-1的Cr(VI)。LB培养基：蛋白胨10g，酵母粉5g，NaCl5g，蒸馏水1000mL，pH7.2～7.5。经过分离筛选后，得到一株对铬具有稳定抗性能力的菌株4-1，进一步对该菌株鉴定。实施例2菌株的鉴定1、形态特征：菌落湿润、光滑，呈淡黄色。2、生物生化特性(1)革兰氏染色A：染剂：1.结晶紫混合液(甲液：结晶紫2g，95％乙醇20ml；乙液：草酸铵0.8g，蒸馏水80ml。甲液与乙液混合，静止48小时过滤使用)；2.液碘(碘1g，碘化钾2.0g，蒸馏水300mL，先用3-5mL蒸馏水溶解碘化钾，再投入碘片，待溶解后，加水稀释至300mL)；3.脱色液(95％乙醇70mL)；4.复染液(0.5％番红水溶液)。B：染色步骤：1，用接种针挑取少许菌苔，涂布在干净的玻璃片上的一滴无菌蒸馏水中，风干固定。2，用结晶紫的混合液染1分钟后，用水洗。3，碘液作用1分钟，吸干。4，用95％乙醇或丙酮乙醇溶液脱色，流滴至洗脱液至无色。5，用番红染液2-3分钟，水洗，风干。C：用相差显微镜观察结果，红色为格兰氏阴性菌，深紫色为革兰氏阳性菌。实验结果显示菌4-1为革兰氏阴性菌。(2)糖醇发酵A：休和利夫森二氏培养基(Hugh-LeifsonMedium)：蛋白胨5g，NaCl5g，K2HPO40.2g，糖醇(葡萄糖或其它糖、醇)10g，琼脂5～6g，1％溴甲酚紫3mL，蒸馏水1000mL，pH7.0～7.2，分装试管，培养基高度约4-5cm，115℃灭菌20分钟。B：接种与观察。以幼龄斜面培养物穿刺接种于上述培养基中，适温培养3天后观察，如指示剂变黄，表示产酸，为阳性；不变或变蓝则阴性。实验结果表明菌4-1的糖醇发酵实验呈阳性。(3)甲基红试验A：培养基：蛋白胨5g，葡萄糖5g，K2HPO45g，水1000mL，调PH至7.0-7.2。B：甲基红试剂：甲基红0.1g，95％乙醇300mL，蒸馏水200mL。C：接种观察：接种菌4-1于以上培养基中，至室温培养3天。在培养液中加入2-3滴甲基红试剂，红色为甲基红试验阳性反应，黄色为阴性反应。实验结果表明菌4-1为甲基红试验阴性反应。(4)V-P试验A：培养基：蛋白胨5g，葡萄糖5g，K2HPO45g，水1000mL，调pH至7.0-7.2。B：肌酸，40％NaOH。C：接种观察本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可耐受高浓度铬的菌株，其特征在于，菌株为微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号是CCTCC M 2019031。/n

【技术特征摘要】
1.可耐受高浓度铬的菌株，其特征在于，菌株为微嗜酸寡养单胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)4-1，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号是CCTCCM2019031。


2.一种如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琳，吕宪俊，胡术刚，申宪伟，肖新峰，薛建良，高洪阁，高宇，尚秀芳，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37