一种复合菌剂及其对芘-重金属复合污染环境的修复制造技术

本发明专利技术属于环境中多环芳烃

【技术实现步骤摘要】
一种复合菌剂及其对芘
‑
重金属复合污染环境的修复


[0001]本专利技术属于环境中多环芳烃
‑
重金属复合污染环境生物修复
，涉及一种由假单胞菌属 (Pseudomonas sp.)YH
‑
1和红球菌属(Rhodococcus sp.)YH
‑
3构成的复合菌剂，具体包括复合菌剂的制 备方法及其在多环芳烃芘
‑
重金属复合污染环境生物修复领域的应用。

技术介绍

[0002]随着工业化发展进程的不断加快，环境污染问题越发复杂和严重。多环芳烃和重金属是环境中两种 典型的持久性污染物，常常同时存在于环境中，相互作用形成复合污染，对生态环境造成严重影响，同时 也对人类健康构成重大危害。
[0003]火山爆发、森林火灾等自然过程和废水灌溉、石油或煤炭生产加工等人为活动造成的污染环境中， 经常能同时检测到多环芳烃和一些重金属如铅、铜、铬等。复合污染环境中多环芳烃和重金属之间的相互 作用增加了修复的难度，因此，仅针对单一污染物进行修复往往不能达到污染环境修复的要求。
[0004]多环芳烃和重金属的修复方法主要有物理法、化学法和生物法。物理和化学修复法存在其缺点，如 修复成本较高、易产生二次污染等。近些年，生物修复技术因具有环境友好、操作性强、成本低等优点而 成为环境领域研究的热点。微生物是环境中丰富可持续的资源，在环境污染修复方面具有巨大的潜力，许 多微生物能够降解多环芳烃或具有重金属抗性，然而，目前对于能够修复多环芳烃/>‑
重金属复合污染环境的 微生物报道较少，并且一种菌株通常只能降解一种污染物，且环境适应性差，降解效果不理想。所以，对 于多环芳烃
‑
重金属复合污染环境的修复，单一菌株往往修复效果不理想或不能实现。
[0005]因此，研究一种成本低、环境友好、效率高的复合微生物菌剂对于多环芳烃
‑
重金属复合污染环境 的修复具有重要意义。

技术实现思路

[0006]针对上述研究背景，本专利技术提供了一种复合微生物菌剂，由假单胞菌属(Pseudomonas sp.)YH
‑
1 和红球菌属(Rhodococcus sp.)YH
‑
3构成，所述复合菌剂具有降解芘和耐重金属铬的特性，能够很好的应 用于重金属
‑
多环芳烃复合污染环境的修复中。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术提供的复合菌剂由假单胞菌YH
‑
1(Pseudomonas sp.YH
‑
1)和红球菌YH
‑
3(Rhodococcus sp. YH
‑
3)复合而成，2株菌均保藏于中国典型培养物保藏中心(地址：中国，武汉，武汉大学)，保藏编号 分别为：CCTCC NO:M 2021160；CCTCC NO:M 2021161，保藏日期为2021年1月27日。
[0009]本专利技术的两株菌YH
‑
1(Pseudomonas sp.)和YH
‑
3(Rhodococcus sp.)均从胜利油田长期受石油污 染的土壤中筛选而得，经研究发现，复配菌可有效提高多环芳烃芘的降解率，同时对重金属铬具有良好的 抗性和吸附转化效果。
[0010]复合菌剂的制备方法步骤：
[0011]将接种量为1％的YH
‑
1、YH
‑
3分别独立的接种到液体LB培养基中，30℃、160rpm条件下振荡培 养8～10h后，再将YH
‑
1和YH
‑
3按照1:1(V:V)进行混合后于30℃、160rpm条件下再培养5～8h得到 复配菌混合发酵液，将混合发酵液离心后去掉上清液，再经过磷酸盐缓冲液清洗3次后收集菌体，最后将 收集的菌体于
‑
20℃冰箱过夜预冻后经真空冷冻干燥即得复合菌剂。
[0012]活化及发酵过程所用液体LB培养基组成成分包括：
[0013]酵母粉5.0g，蛋白胨10.0g，NaCl 10.0g，蒸馏水1000ml；
[0014]所述活化培养基使用前调pH为7.0～7.5，121℃下灭菌30min后使用。
[0015]本专利技术的有益效果主要包括以下几个方面：
[0016]1.所述假单胞菌株(Pseudomonas sp.)YH
‑
1和红球菌(Rhodococcus sp.)YH
‑
3，协同性能较好， 形成高效的代谢降解体系，较单一菌株相比，可以明显提高芘的降解效果；
[0017]2.复配菌在降解芘的同时对重金属铬具有良好的抗性和吸附转化效果；
[0018]3.本专利技术利用复配菌处理多环芳烃
‑
重金属复合污染环境的方法操作简单易行，成本低，环境友好， 具有广阔的应用前景。
附图说明
[0019]图1中的(a)为筛选得到的假单胞菌(Pseudomonas sp.)YH
‑
1在固体LB培养基上的生长状态；
[0020]图1中的(b)为筛选得到的红球菌(Rhodococcus sp.)YH
‑
3在固体LB培养基上的生长状态；
[0021]图2为菌株YH
‑
1和YH
‑
3及其复配后对芘的降解效果图；
[0022]图3中的(a)和(b)为加入重金属铬时复配菌的能谱图；
[0023]图3中的(c)和(d)为加入重金属铬时复配菌细胞表面各元素的mapping图；
[0024]图4中的(a)和(b)为加入重金属铬时复配菌的TEM图；
[0025]图4中的(c)为加入重金属铬时复配菌的TEM能谱图；
[0026]图5为复配菌吸附重金属铬前后的FTIR图；
[0027]图6中的(a)是复配菌吸附重金属Cr
6+
后的XPS图，(b)是复配菌吸附重金属Cr
6+
后的XRD图。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好的理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本申请中具体的实施例，对 本申请的具体技术方案进行详细的说明。应当指出，所描述的实施例并不是本申请的全部实施例。下述实 施例中所用实验材料若无特殊说明，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0029]实施例1.菌株筛选
[0030]材料和方法
[0031]土壤样品：胜利油田长期受石油污染场地的土壤。
[0032]筛选培养基
[0033]无机盐培养基：(NH4)2SO41.0 g，K2HPO41.0 g，KH2PO41.0 g，无水CaCl20.01 g，MgSO4·
7H2O 0.2 g，NaCl 8.0g，FeCl3痕量，蒸馏水1000ml，调pH为7.2～7.5，121℃灭菌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合菌剂及其对重金属
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芘复合污染环境的修复，其特征在于，该复合菌剂由假单胞菌属(Pseudomonas sp.)YH
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1和红球菌属(Rhodococcus sp.)YH
‑
3复合而成，菌株YH
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1和YH
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3均保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，菌株YH
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1的保藏编号为CCTCC NO:M 2021160，菌株YH
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3的保藏编号为CCTCC NO:M 2021161。2.根据权利要求1所述复合菌剂，其特征在于，所述假单胞菌YH
‑
1和红球菌YH
‑
3的OD
600
值均为0.8～1....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘其友，苏玉华，孙烁，赵朝成，王志伟，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：