一株溜曲霉及其在铅污染土壤修复中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一株溜曲霉(Aspergillus tamarii)及其在铅污染土壤修复中的应用。该菌株已于2022年5月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏号为：CGMCC No.40173。本发明专利技术分离筛选到的溜曲霉(Aspergillus tamarii)对多种重金属、特别是Pb

【技术实现步骤摘要】
一株溜曲霉及其在铅污染土壤修复中的应用


[0001]本专利技术属于环境微生物及生态修复
，具体涉及一株溜曲霉(Aspergillustamarii)及其在铅污染土壤修复中的应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国经济的快速发展和工业化城市化进程的加快，土壤重金属污染问题日趋严重。据2014年环境保护部和国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，受Cd、Ni、Cu、As、Hg、Pb等重金属污染的耕地占19.4％，其中，受Cd、As、Pb等重金属污染的耕地面积达2
×
105km2，约占耕地总面积的1/5。在被污染的农田上耕作，重金属将从土壤转移至农作物当中，在农作物中富集，不但影响农作物的生长与发育，而且会通过食物链进入人体内，从而威胁人体的身体健康。因此，如何防治土壤重金属污染或对重金属污染土壤采用有效的修复措施对于重塑良好的土壤生态做到农业可持续健康发展具有重要的意义。
[0003]土壤中铅污染现象比较普遍，其来源有两个方面，一是自然来源，主要是火山爆发烟灰的沉降；二是人类活动造成的铅污染，这是也是构成土壤铅污染量大且频繁发生的原因，如含铅矿物的开发、冶炼；蓄电池工业中铅酸电池的使用；燃料油、燃料煤的燃烧废气以及含铅油漆、涂料、颜料、医药等产品的生产和使用。这些污染源中的铅可通过多种渠道进入土壤，从而造成土壤铅污染及其引起的一系列生态问题。因此，如何进行铅污染土壤的修复已引起广泛的关注；目前，铅污染土壤修复技术主要包括物理修复、化学修复和生物修复。物理修复主要是采用客土或换土的方法，即在被污染的土壤上覆盖上非污染土壤或部分或全部挖除污染土壤而换上非污染土壤，但这种方法工程量较大、投资高；化学修复多采用往土壤中投入钝化剂，使重金属的赋存形态发生改变，从而降低铅的生物有效性，但钝化剂的反复使用会破坏土壤性质，造成营养流失、甚至还会产生二次污染的现象。生物修复多采用植物修复法，即通过植物对重金属的吸收、聚集、降解、固定等机制，来清除土壤中的重金属的一种方法，但植物修复作用过程比较缓慢。
[0004]相比之下，微生物修复法有诸多优点，由于微生物个体小、繁殖快、适应性强，而且部分微生物对重金属就有较强的耐受性，可用于土壤重金属污染的修复。但目前报道的微生物对土壤重金属污染修复机理多依赖微生物的吸附能力，而有关重金属的微生物转化与矿化报道较少，尤其是通过溜曲霉(Aspergillus tamarii)对土壤中的铅离子发生矿化作用，从而达到对铅污染土壤的钝化修复未见报道。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一株溜曲霉及其在铅污染土壤修复中的应用。
[0006]本专利技术所提供的溜曲霉为溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33，CGMCC No.40173。
[0007]所述溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33，已于2022年5月13日保藏于中国微生
物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址为：中国北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏编号为CGMCC No.40173。
[0008]所述溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33具有以下特征：
[0009]温度在28℃下，在PSA培养基上生长7d，菌落直径达可达54mm；菌落呈丝绒状，中央部分呈现絮状，颜色偏金色，周围部分呈现土黄色；分生孢子呈黄褐色，形状从球状到椭球状，能产生紫黑色菌核。
[0010]本专利技术的有益效果：
[0011]本专利技术中的溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33对Cu
2+
、Pb
2+
、Cr
3+
都具有良好的耐受性，在0～5mmol/L的重金属浓度下，都能进行生长与繁殖。
[0012]本专利技术中的溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33对Pb
2+
具有优异的耐受性，在5mmol/LPb
2+
离子浓度下培养7d，其菌落直径达45mm，培养28d后菌落直径可达51mm；在10mmol/L Pb
2+
离子浓度下培养7d，其菌落直径达25mm，培养28d后菌落直径可达48mm。
[0013]本专利技术所提供的溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33能将土壤中Pb
2+
矿化为含Pb矿物，对Pb
2+
起到钝化作用。
[0014]本专利技术所提供的溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33在含Pb
2+
离子20mg/g土壤中处理3个月，铅的固化率达到75.7％。
附图说明
[0015]图1为溜曲霉BDH33在不同Pb
2+
离子浓度培养基上培养28d的生长图。
[0016]图2为土壤中矿物的X射线晶体衍射(XRD)测定图谱。
[0017]图3为土壤电子扫描显微镜(SEM)及能谱(EDS)图。A为对照组原始土壤；B和C为BDH33处理的含铅土壤；A、B和C中的方框为能谱分析区域。
[0018]图4为溜曲霉BDH33对土壤中Pb
2+
的矿化率。
具体实施方式
[0019]实施例中所用培养基如下：
[0020]高盐察氏培养基(g/L)：硝酸钠2，磷酸二氢钾1，七水硫酸镁0.5，氯化钾0.5，硫酸亚铁0.01，氯化钠60，蔗糖30，琼脂15，调节pH至7.0
‑
7.2之间。
[0021]PSA培养基(g/L)：马铃薯(去皮)200，蔗糖20，琼脂20。
[0022]麦芽糖液体培养基(g/L)：麦芽浸粉20，葡萄糖20，蛋白胨6，自然pH。
[0023]重金属母液：分别配制0.5mol/L的Cu
2+
、Pb
2+
、Cr
3+
、Cd
2+
母液。
[0024]实施例1：真菌菌株的分离、筛选和鉴定
[0025]1.真菌菌株的分离
[0026]采集北戴河新河河口沉积物表层5
‑
10cm样品，称取10g沉积物，加入到盛有90ml海水的三角瓶中，混合均匀，静置2h，将上层悬浊液进行10倍的系列稀释至10
‑4，每个梯度分别取200μl滴在无菌的培养皿中间，然后将融化后的高盐察氏培养基冷却至50℃左右，按每个培养皿20ml的培养基倒入以上培养皿，迅速转动培养皿，使菌悬液与培养基混合均匀，待培养基凝固后，倒置于28℃的恒温培养箱中培养7d；菌落长出后，挑取不同单菌落转接在PSA培养基上，并在同一条件下培养至7d，获得纯培养菌株；将纯培养菌株的菌落刮下，置于
20％的甘油中在
‑
80℃冰箱中保存备用。
[0027]2.抗重金属真菌的筛选
[0028]首先配置PSA培养基，高压蒸汽灭菌后，分别加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种溜曲霉，其特征在于，其名称为溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC No.40173。2.一种微生物制剂，其活性成分为权利要求1所述的溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33。3.权利要求1所述的溜曲霉(Aspergillus tamarii)BDH33在重金属污染土壤修复中的应用。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述重金属包括：Cu
2+
、Pb
...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏士平，陈俊清，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：