一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6及其用途制造技术

本发明专利技术属于环境无机污染物生物处理技术领域，具体涉及一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6及其用途。该可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6，分类命名为Enterobacter bugandensis CH6，其保藏编号为CCTCC M 2019421。该菌株Enterobacter bugandensis CH6具有重金属固定和促进植物生长的功能。

Ch6, an Enterobacter buchanii strain, which can prevent and control the enrichment of CD and Pb in leafy vegetables and its application

【技术实现步骤摘要】
一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6及其用途
本专利技术属于环境无机污染物生物处理
，具体涉及一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6及其用途。
技术介绍
随着工业化和城市化的快速发展，矿区，农用废弃物等污染物大量排放和不当处置导致我国许多地区的菜地重金属累积和超标等环境问题日益凸显，已经引起了社会各界的高度关注。据2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示我国受污染土壤总的点位超标率为16.1％，其中Cd的超标率最高，达到7.0％。无机重金属污染物，如：Cd、Pb、Cu等，在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解，严重恶化土壤环境质量，并可经水、植物等介质进入人体，最终严重影响人类健康。由于我国耕地少，人口多，受中轻度重金属污染的农田又不得不利用，因此，寻求边利用、边修复的有效途径具有重要的意义。微生物固定修复作为一种廉价、高效、环保修复技术逐渐成为国内外研究的热点。其中，细菌修复是指利用细菌对重金属吸附固定或转化为低毒产物，固定或钝化其生物有效性，从而降低重金属的有效态含量，阻控农作物对重金属的吸收。在“土壤-植物-微生物”这个充满活力的生态系统，根际土壤中存在着数量和种类丰富的细菌种群，是根际环境中最重要的生物因素。重金属污染土壤中根际和根内重金属抗性细菌与植物根系以及土壤形成特殊根际微环境，影响植物生长、重金吸收和转运过程。根际促生细菌通过产生植物生长激素促进植物生长，改变根际微环境中重金属元素生物有效性，调控植物对重金属的吸收和富集效率。相比无机、有机改良剂，植物促生细菌作为重金属钝化剂不仅能够固定土壤中的重金属，减少植物对重金属的吸收，还能够促进作物生长、改善作物品质，改善重金属污染农田土壤理化性质和结构以及环境友好，有益于农业可持续发展等优点。具有可对重金属土壤进行固定吸附和促进植物生长功能的微生物的发现对于土壤修复和减少植物重金属含量、提高食品安全有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6，以解决现有技术中土壤重金属污染的问题。具体的技术方案如下：一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6，分类命名为EnterobacterbugandensisCH6，其保藏编号为CCTCCNO：M2019421。本专利技术的目的之二在于提供一种用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂，具体技术方案如下：一种用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂，所述菌剂的原料包括如上所述的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6。优选的，所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6的菌悬液OD值为OD600＝1.0。优选的，所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6的菌悬液是通过将所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6菌株接种于LB液体培养基中，30℃、150rmp摇床振荡培养18h至对数生长期，将菌液转移至无菌离心管中离心，收集菌体，菌体用无菌去离子水清洗两遍，向清洗后的菌体中加无菌去离子水制备而成的。本专利技术的目的之三在于提供一种修复土壤重金属污染或促进植物生长的方法，具体的技术方案为：向土壤中接种如上述任意一项所述的用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂。本专利技术的目的之三在于提供一种上述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6的培养方法，具体技术方案为：采用LB培养基培养，所述LB培养基包括下述组分：酵母膏5.0g/L，NaCl10.0g/L，蛋白胨10.0g/L，固体培养基加入1.5％的琼脂粉。本专利技术的目的还在于提供如上所述的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6的用途，具体技术方案为：在吸附固定Cd2+和Pb2+或促进叶菜类蔬菜生长中的应用。优选的，如上所述的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6在将Cd2+转化为CdCO3和/或将Pb2+转化为PbCO3中的应用。优选的，如上所述的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6在将Cd2+转化为CdCO3和/或将Pb2+转化为PbCO3中的应用。优选的，所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6在将Cd2+和/或Pb2+吸附于菌体细胞壁和细胞内中的应用。优选的，如上所述的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6在促进意大利生菜、上海青和黄金小白菜生长中的应用。本专利技术的有益效果是：本专利技术的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6具有重金属固定和促进植物生长的功能，在含有3mg/LCd和5mg/LPb的溶液中，对Cd的清除率可达95.7％，对Pb的清除率可达91.5％。本专利技术的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6可将Cd和Pb吸附到菌体的细胞壁和细胞内，并可将Cd离子转化为CdCO3，将Pb离子转化为PbCO3。本专利技术的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6可耐受200mgL-1Cd2+和1000mgL-1Pb2+。含有本专利技术的用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂包括所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6，可用于修复土壤重金属污染和促进植物生长，对于叶菜类蔬菜(如意大利生菜，上海青，黄金小白菜等)来说，可显著提高意大利生菜、上海青和黄金小白菜等叶菜类蔬菜可食用部分的生物量(32.1％-44.4％)，显著降低意大利生菜、上海青和黄金小白菜新鲜可食用部分的Cd和Pb含量(72.1％-275％)，达到国家食品安全标准，且生产和使用成本较低，具有广阔的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为筛选出的7株抗性菌株对含有3mg/LCd和5mg/LPb溶液中的Cd和Pb的去除率；图2为EnterobacterbugandensisCH6的16SrRNA系统发育进化树；图3为EnterobacterbugandensisCH6的菌株细胞壁和细胞内吸附Cd的量随培养环境中的Cd浓度变化的曲线图；图4为EnterobacterbugandensisCH6的菌株细胞壁和细胞内吸附Pb的量随培养环境中的Pb浓度变化的曲线图；图5为具体实施方式2.2部分实验组EnterobacterbugandensisCH6的能谱图；图6为具体实施方式2.2部分实验组EnterobacterbugandensisCH6的扫描电镜图；图7为具体实施方式2.2部分对照组EnterobacterbugandensisCH6的能谱图；图8为具体实施方式2.2部分对照组Enterobacterbugande本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6，分类命名为Enterobacterbugandensis CH6，其保藏编号为CCTCC M 2019421。/n

【技术特征摘要】
1.一株可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6，分类命名为EnterobacterbugandensisCH6，其保藏编号为CCTCCM2019421。


2.一种用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂，其特征在于，所述菌剂的原料包括如权利要求1所述的可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6。


3.根据权利要求2所述的用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂，其特征在于，所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6的菌悬液OD值为OD600＝1.0。


4.根据权利要求3所述的用于修复土壤重金属污染或促进植物生长的菌剂，其特征在于，所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6的菌悬液是通过将所述可阻控叶菜类蔬菜富集Cd和Pb的布甘氏肠杆菌CH6菌株接种于LB液体培养基中，30℃、150rmp摇床振荡培养18h至对数生长期，将菌液转移至无菌离心管中离心，收集菌体，菌体用无菌去离子水清洗两遍，向清洗后的菌体中加无菌去离子水制备而成的。


5.一种修复土壤重金属污染或促进植...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩辉，姚伦广，张浩，王铁军，陈兆进，段鹏飞，陈吉宝，
申请(专利权)人：南阳师范学院，
类型：发明
国别省市：河南;41