一株耐镉的水稻内生耐金属贪铜菌及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株耐镉的水稻内生耐金属贪铜菌及其应用，该菌株为对镉具有超高耐受性

【技术实现步骤摘要】
一株耐镉的水稻内生耐金属贪铜菌及其应用


[0001]本专利技术涉及农业微生物和重金属污染防治领域，具体涉及，一株耐受高浓度镉离子的水稻内生耐金属贪铜菌及其在水稻生长与镉污染修复等方面的应用
。

技术介绍

[0002]随着土地污染问题的不断加剧，特别是重金属污染，人们对粮食安全的关注日益增加
。
作为全球最大的水稻消费国家，我国对稻米品质的要求也越来越严格
。
研究表明，土壤中的镉污染是重金属污染中最为严重的问题之一
。
水稻在种植过程中容易吸收土壤中的镉离子，导致“镉大米”现象
。
长期摄入镉超标的稻米会引发多种健康问题，包括骨质疏松
、
肾损伤
、
性功能障碍以及癌症等
。
因此，限制稻米中镉的积累，减少镉通过食物链对人体健康造成危害已成为亟需解决的问题
。
[0003]在众多降低稻米镉含量的方法中，利用内生菌对重金属进行修复以减轻水稻受到重金属毒害已成为新兴的研究热点和方向
。
内生菌是一类存在于水稻内生生态系统中的微生物，在与水稻共生共存过程中具备特殊的生态功能和适应性
。
内生菌可以通过生物吸附
、
生物转化
、
胞外沉淀和生物累积和外排等来修复水稻中的重金属离子，从而减少这些重金属在水稻植株中的积累
。
此外，内生菌还具有降解土壤中重金属的能力，通过代谢活动将重金属转化为无害或低毒的形式，从而减少其在土壤中的含量，保护水稻生长环境的健康
。
[0004]目前，许多研究团队已经着手研究并筛选出具有抗镉性能的内生菌菌株，如嗜麦芽窄食单胞菌，芽孢杆菌和缺陷短波单胞菌等
。
它们在水稻种植系统中引入后能有效地降低土壤中镉离子的浓度，并减少水稻对镉的吸收，然而，这些内生菌仍然存在耐镉浓度低，镉去除能力差等问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题为：提供一株具有对镉的超高耐受性和去除能力的水稻内生耐金属贪铜菌
。
[0006]本专利技术的技术方案为：一株耐镉的水稻内生耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为
CCTCC NO
：
M 20231365
，保藏日期为
2023
年
07
月
24
日
。
[0007]一种制剂，含有上述所述的耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2。
[0008]上述所述的耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
或制剂在降镉上的用途
。
[0009]进一步地，所述降镉为降低含镉土壤或废水中的镉含量
。
[0010]进一步地，所述降镉为降低镉离子对水稻生长的胁迫或减少水稻镉含量
。
[0011]耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
的
16s rDNA
序列如
SEQ ID No.1
所示
。
[0012]耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
为专利技术人从镉处理的水稻中筛
选
、
分离获得的内生细菌，除了拥有更高的镉耐受力外，应用于原位去除水稻中的镉污染时会更加安全
。
[0013]耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
能在
2400mg/L CdCl2的
NB
液体培养基中生长，具有非常优异的镉耐受能力，该菌株能在培养
180h
后，使
Cd
2+
浓度由初始的
400mg/L
下降到
108mg/L
，
Cd
2+
吸附量为
292mg/L
，对
Cd
去除率可达
73
％
。
[0014]耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
能降低土壤中的镉浓度，由初始有效镉浓度约为
19.11mg/kg
下降到约
7.52mg/kg
，去除率约为
60.62
％
。
因此，该菌株可用于镉污染的土壤或废水等的降镉处理
。
[0015]耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
具有产铵态氮
、
产嗜铁载体等多种促进植物生长发育的能力，对水稻生长具有一定的促生潜力
。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术菌株
CML2
是一种耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)
，具有高度抗镉能力去除能力，因此能够显著降低溶液中的镉离子浓度，缓解镉离子对生物体的毒性作用
。
[0018]此外，菌株
CML2
是一株与水稻共生的细菌，在促进水稻生长发育方面具有产铵态氮和嗜铁载体等能力
。
与现有报道相比，该菌株能够耐受更高浓度的镉，并在去除镉离子方面表现出明显的提升，同时还具备一定的促进生长潜力
。
应用该内生菌株，能有效降低土壤中的镉浓度，减轻水稻受到重金属毒害的影响，并降低稻米中镉含量，以确保粮食安全和人体健康
。
此外，这也有助于改善土壤环境并促进可持续农业发展，为解决土壤重金属污染和粮食安全问题提供以一种高效
、
稳定和可行的新途径
。
[0019]保藏信息
[0020]耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
于
2023
年
07
月
24
日保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏编号为
CCTCC NO
：
M 20231365
，保藏地址：湖北省武汉市武昌区八一路
299
号
。
附图说明
[0021]图1菌株
Cupriavidus metallidurans CML2
的菌落形态；
[0022]图2菌株
Cupriavidus metallidurans CML2
的
16S rDNA
基因序列系统发育树；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一株耐镉的水稻内生耐金属贪铜菌
(Cupriavidus metallidurans)CML2
，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为
CCTCC NO
：
M 20231365
，保藏日期为
2023
年
07
月
24
日
。2.
一种制剂，含有权利要求1所述的耐金属贪铜菌
(Cup...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻雪婧，张媛，肖诺牵，张献华，李亚东，吴姗，李林洁，高畅，鲁悦，吴曈，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：