一种弗雷登克塞尔根假单胞菌及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种弗雷登克塞尔根假单胞菌及其应用，属于微生物领域。该菌已于2023年3月9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，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.26782。通过实验发现，该菌株在添加100mL/L的异丙甲草胺的基础盐培养基中培养48h，降解率达到93.9％，该菌株对除草剂异丙甲草胺有高效降解能力；施用该菌株发酵液于含异丙甲草胺的土壤中处理35d，降解率达到82.1％，充分说明该菌株可以修复被异丙甲草胺污染过的土壤。的土壤。的土壤。

【技术实现步骤摘要】
一种弗雷登克塞尔根假单胞菌及其应用


[0001]本专利技术涉及微生物领域，特别是涉及一种弗雷登克塞尔根假单胞菌及其应用。

技术介绍

[0002]异丙甲草胺为酰胺类除草剂，英文名字：METOLACHLO，分子式：C
15
H
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ClNO2，分子量：283.8，异丙甲草胺是广谱性播后苗前除草剂，主要通过幼芽吸收，向上传导，抑制幼芽与根的生长。作用机制主要抑制发芽种子的蛋白质合成，其次抑制胆碱渗入磷脂，干扰卵磷脂形成。由于禾本科杂草幼芽吸收异丙甲草胺的能力比阔叶杂草强，因而该药防除禾本科杂草的效果远远好于阔叶杂草。异丙甲草胺运用于旱地作物、蔬菜作物和果园、苗圃使用，在多种作物如：大豆、玉米、棉花、花生、马铃薯、白菜、菠菜、蒜、向日葵芝麻、油菜、萝卜、甘蔗等农作物上使用，也可以在果园及其他豆科、十字花科、茄科、菊科和伞形科作物上使用，可防除牛筋草、马唐、狗尾草、棉草等一年生禾本科杂草以及苋菜、马齿苋等阔叶杂草和碎米莎草、油莎草，对禾本科草和阔叶草有较好防效。因此，异丙甲草胺也可用作对退耕土地上的非选择性除草剂。异丙甲草胺其在土壤中持留性和半衰期较长，容易对水稻、小麦、大豆等后茬敏感作物产生药害；污染地下水和地表水，威胁到人类和动物健康以及生态环境。因为长期大范围使用目前已造成了严重的环境污染，在作物生长的土壤、水体中均已检测到异丙甲草胺存在，它不仅破坏生态环境，还严重危害着人类的健康。
[0003]微生物降解农药的机理主要分为2类，一种是微生物直接作用于农药，然后发生酶促反应，进而降解农药，大多数微生物降解农药都是通过这种机理实现的；另一种是微生物通过改变周围环境而间接影响农药，常见的主要有矿化作用、累积作用、共代谢作用。微生物通过酶促反应降解农药的方式主要有脱氢、还原、水解、氧化等反应类型。
[0004]近年来，固定化微生物技术快速发展，逐渐将其应用于农药降解、污水处理中，成为一个新的研究领域。因为固定化细胞能够阻碍底物和氧气的扩散，从而降低细胞的酶活性。异丙甲草胺的自身结构稳定，难以降解，不溶于水。其在环境中的迁移率较高，在自然环境中的降解率比较低。传统去除异丙甲草胺一般应用物理和化学方法，如吸附、催化、氧化还原，但这些方法修复成本高、操作过程复杂、降解中间产物不确定，致使其在降解过程中产生更大的污染副产物扩散到水环境、土壤环境、大气环境，造成二次污染等问题。基于此等问题，寻找一种不会产生二次污染的生物降解技术。生物降解方法操作简单、成本低、无二次污染等，在近年来被广泛的研究。目前异丙甲草胺的生物降解主要包括了植物降解以及微生物降解。微生物降解是指利用环境中的微生物把有异丙甲草胺转化成为简单无毒的无机物的方法。所以，筛选高效降解异丙甲草胺的微生物菌株工作被科研人员高度重视，目前已经分离出来的微生物种类主要包括细菌、真菌、放线菌和藻类等。微生物降解中细菌是降解异丙甲草胺的主要群体。自上世纪80年代以来，细菌由于培养简单和强适应能力，而被广泛应用于微生物污染修复方面，在降解异丙甲草胺的微生物中有着极其重要的地位。已经分离出许多可以部分降解甚至完全降解异丙甲草胺的细菌。假单胞菌属(Pseudomonas sp.)对土壤环境的适应能力较好，耐碱性和耐旱性较强，在土壤中生长较优，新菌株的发现
对于降解环境中异丙甲草胺有着极其重要的意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种弗雷登克塞尔根假单胞菌及其应用，以解决上述现有技术存在的问题，该菌株可以高效降解异丙甲草胺及异丙甲草胺污染过的土壤，对土壤修复具有重要意义。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]本专利技术提供一种弗雷登克塞尔根假单胞菌(Pseudomonas fredenkscergensis)，该菌已于2023年3月9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，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.26782。
[0008]本专利技术还提供一种所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌在制备降解异丙甲草胺的微生物制剂中的应用。
[0009]本专利技术还提供一种微生物制剂，包含所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌。
[0010]本专利技术还提供一种所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌在制备土壤修复剂中的应用。
[0011]本专利技术还提供一种土壤修复剂，包含所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌。
[0012]本专利技术还提供一种发酵培养所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌的方法，包括将所述弗雷登克塞尔根假单胞菌接种LB培养基，经发酵培养获取发酵液的步骤。
[0013]优选的是，所述发酵培养的温度为26
‑
36℃，发酵时间为12
‑
84h，转速为120
‑
220rpm，初始pH值为5
‑
7。
[0014]优选的是，所述发酵培养的温度为30℃，发酵时间为48h，转速为180rpm，初始pH值为6。
[0015]本专利技术还提供所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌、所述的微生物制剂或者所述的土壤修复剂在土壤修复中的应用。
[0016]优选的是，所述应用为应用于异丙甲草胺污染的土壤修复中。
[0017]本专利技术公开了以下技术效果：
[0018]本专利技术从土壤中分离一株弗雷登克塞尔根假单胞菌，经实验发现，该菌株在添加100mL/L的异丙甲草胺的基础盐培养基中培养48h，降解率达到93.9％，说明该菌株对除草剂异丙甲草胺有高效降解能力；施用该菌株发酵液于含异丙甲草胺的土壤中处理35d，降解率达到82.1％，充分说明该菌株可以修复被异丙甲草胺污染过的土壤。本专利技术为异丙甲草胺污染过的土壤修复提供了新的菌源，以为生物降解土壤中异丙甲草胺，实现土壤修复提供了新方向。
附图说明
[0019]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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为菌株A
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的菌落形态；
[0021]图2为菌株A
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的显微形态；
[0022]图3为依据菌株A
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的16S rDNA构建的进化树；图中编号2021
‑
16
‑
2即为菌株A21；
[0023]图4为发酵温度对菌株A
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菌数及降解率的影响；
[0024]图5为发酵时间对菌株A
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菌数及降解率的影响；
[0025]图6为摇床转速对菌株A
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菌数及降解率的影响；
[0026]图7为初始pH对菌株A
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菌数及降解率的影响；
[0027]图8为装瓶量对菌株A
21
菌数及降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弗雷登克塞尔根假单胞菌(Pseudomonas fredenkscergensis)，其特征在于，该菌已于2023年3月9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，保藏编号为CGMCC No.26782。2.一种如权利要求1所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌在制备降解异丙甲草胺的微生物制剂中的应用。3.一种微生物制剂，其特征在于，包含权利要求1所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌。4.一种如权利要求1所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌在制备土壤修复剂中的应用。5.一种土壤修复剂，其特征在于，包含权利要求1所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌。6.一种发酵培养权利要求1所述的弗雷登克塞尔根假单胞菌的方法，其特征在于，包括将所述弗雷登克塞尔根假单胞菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓辉，于淼，李杨，敖静，高晓梅，孙玉禄，宋立群，朱正威，池景良，
申请(专利权)人：辽宁省微生物科学研究院，
类型：发明
国别省市：