一株化能自养型硫杆菌菌株及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株化能自养型硫杆菌菌株及其应用

【技术实现步骤摘要】
一株化能自养型硫杆菌菌株及其应用


[0001]本专利技术属于微生物和环境保护
，特别涉及一株化能自养型硫杆菌菌株及其应用
。

技术介绍

[0002]人类活动向环境排放还原性硫化物的量每年约为
2.8
×
10
11
Kg
，其中由生物活动产生的量每年估计为7×
10
10
Kg
，对于如此巨大排放的还原性硫化物的治理极为重要且迫切
。
生物脱硫法最重要的优点是生物处理过程可以在环境温度和大气压下进行
、
操作简单
、
资金和运营成本低但处理效率高，在生态上较物理化学法更为清洁，弥补了化学和物理方法的高成本和产生二次污染物物等缺点
。
[0003]无色硫氧化细菌中的硫杆菌属
(Thiobacillus)
菌株在废水处理
、
农业
、
生物湿法冶金等领域有着不可或缺的作用和广泛的应用
。
硫杆菌属菌株在自然界中通常处于极端生态位，尤其是酸性环境，并通过重金属相互作用依附于富含还原性硫化物的环境，使其在营养缺乏的极端条件下生存
。
热液喷口
、
活性污泥处理场
、
沉积物或释放硫化氢的厌氧土壤等都可能成为硫杆菌属菌株的潜在生存环境
。
硫杆菌属在分类学上包含五个种，分别为
T.denitrificans、T.thioparus、T.baregensis、T.sajanensis
和
T.thiophilus
，其中脱氮硫杆菌
(T.denitrificans)
和排硫硫杆菌
(T.thioparus)
都可在厌氧条件下以硝酸盐为电子受体，以还原性硫化物作为电子供体，利用无机碳补充生长代谢所需要的碳源，维持硫氧化反应的进行，对于缺氧环境下含还原性硫化物废水的治理具有积极意义
。
[0004]因此，筛选鉴定新型高效硫杆菌不仅可以扩充硫杆菌属细菌的种类，增加化能自养型硫氧化细菌的应用潜力，对这类细菌的研究也将为环境治理
、
资源循环等提供微生物资源保障
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的首要目的在于克服现有技术的不足，提供一株化能自养型硫杆菌菌株
。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供上述化能自养型硫杆菌菌株的应用
。
[0007]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一株化能自养型硫杆菌菌株，名称为沉积物硫杆菌
(Thiobacillus sedimentum)SCUT
‑2，保藏号为
GDMCC No
：
63316
，于
2023
年3月
29
日保藏于位于中国广东省广州市先烈中路
100
号大院
59
号楼5楼广东省科学院微生物研究所的广东省微生物菌种保藏中心
。
[0008]上述化能自养型硫杆菌菌株在氧化还原性硫化物中的应用；优选包括如下步骤：将上述化能自养型硫杆菌菌株置于含有氧化还原性硫化物的环境下中生长即可
。
[0009]所述的生长包括好氧生长
、
厌氧生长和兼性生长
。
[0010]所述的氧化还原性硫化物是将还原性硫化物氧化为硫酸盐
。
[0011]所述的还原性硫化物优选为单质硫
、
硫代硫酸盐和亚硫酸盐中的至少一种
。
[0012]所述的环境优选为土壤和水体
。
[0013]所述的生长的温度为
20
～
35℃
；更优选为
25
～
30℃。
[0014]上述化能自养型硫杆菌菌株在厌氧条件下氧化还原性硫化物偶联硝酸盐还原中的应用；优选包括如下步骤：将上述化能自养型硫杆菌菌株置于含有氧化还原性硫化物和硝酸盐的环境下进行厌氧生长即可
。
[0015]所述的氧化还原性硫化物是将还原性硫化物氧化为硫酸盐
。
[0016]所述的还原性硫化物优选为单质硫
、
硫代硫酸盐和亚硫酸盐中的至少一种
。
[0017]所述的硝酸盐优选为硝酸钾和硝酸钠中的至少一种
。
[0018]所述的环境优选为土壤和水体
。
[0019]所述的生长的温度为
20
～
35℃
；更优选为
25
～
30℃。
[0020]本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0021]本专利技术提供的化能自养硫杆菌
SCUT
‑2为新种，扩充了硫杆菌属菌株的种类，其能在好氧条件下进行还原性硫化物氧化以及在厌氧条件下进行硫氧化偶联硝酸盐还原反应，即该菌株具有好氧除硫功能以及厌氧除硫
、
除硝态氮功能
。
附图说明
[0022]图1为化能自养硫杆菌
SCUT
‑2的菌落
、
细胞形态图；其中，
A
为菌落形态照片，
B
为结晶紫染色照片
(100
×
)
，
C
为革兰氏染色照片
(100
×
)
，
D
为扫描电镜照片
(30K
×
)。
[0023]图2为基于菌株
SCUT
‑
2 16S rDNA
的系统发育进化树图
。
[0024]图3为基于菌株
SCUT
‑2全基因组的系统发育进化树图
。
[0025]图4为菌株
SCUT
‑2在好氧生长条件下的硫氧化代谢特性的检测结果图
。
[0026]图5为菌株
SCUT
‑2在厌氧生长条件下的硫氧化偶联硝酸盐还原代谢特性的检测结果图
。
具体实施方式
[0027]下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此
。
[0028]实施例1新型化能自养硫杆菌
SCUT
‑2的富集
、
筛选
、
分离和鉴定
[0029](1)
硫氧化细菌的富集：采取正方形5点取样法对珠江广州段水域下游穗石码头位点
(S113
°
41
′
，
N23
°
05
′
)
采取近表层底泥样品
(0
‑
30cm)。
环境样品经
PBS
缓冲溶液重复洗涤后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一株化能自养型硫杆菌菌株，其特征在于：所述的化能自养型硫杆菌菌株的名称为沉积物硫杆菌
(Thiobacillus sedimentum)SCUT
‑2，保藏号为
GDMCCNo
：
63316
，于
2023
年3月
29
日保藏于位于中国广东省广州市先烈中路
100
号大院
59
号楼5楼广东省科学院微生物研究所的广东省微生物菌种保藏中心
。2.
权利要求1中所述的化能自养型硫杆菌菌株在氧化还原性硫化物中的应用
。3.
根据权利要求1所述的应用，其特征在于包括如下步骤：将权利要求1所述的化能自养型硫杆菌菌株置于含有还原性硫化物的环境下生长即可
。4.
根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于：所述的生长包括好氧生长
、
厌氧生长和兼性生长；所述的氧化还原性硫化物是将还原...

【专利技术属性】
技术研发人员：林炜铁，戴晨明，罗剑飞，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：