【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生态修复领域，涉及微塑料与镉复合污染的修复，特别涉及微塑料与镉复合污染修复微生物，以及所述放线菌在修复微塑料与镉复合污染中的应用。
技术介绍
1、微塑料是指粒径小于5mm的塑料类污染物，包括作为原料用于工业生产的初生微塑料，以及经物理、化学及生物风化后裂解而形成的次生微塑料。作为全球性的环境问题，海洋环境中微塑料污染问题已受到普遍关注。近年来的研究表明，土壤中微塑料污染比海洋中更为普遍，其丰度可能是海洋的4～23倍。据估算，每年欧洲和北美地区输入到农田中的微塑料约6.3万～43万吨和4.4万～30万吨。有研究对中国19省份农田微塑料的调查表明，土壤中微塑料平均丰度最高可达1075.6块/kg，其主要来源于农用地膜的残留。土壤中的微塑料会改变土壤理化性质，干扰植物正常生长发育，对土壤-植物系统造成环境与生态风险。微塑料不仅会影响植物根系发育，还易被植物的根部吸收和富集，并积累在可食部位之中，进而通过食物链发生传递、富集，带来健康风险。此外，微塑料具有较大的比表面积，易吸附土壤中其他污染物，进而形成复合污染。
2、近些年，微塑料在农田土壤中造成的污染问题逐渐成为环境治理的一大难题。由于其微小的尺寸，微塑料很容易混入土壤中，并且微塑料在土壤中具有良好的分散性，即其颗粒可以均匀地分布在土壤中的各个部位，这种分散性导致微塑料在土壤中没有明显的聚集点。微塑料颗粒表面通常带有静电荷，这使得它们很容易与土壤颗粒产生静电吸附作用并附着在一起。微塑料可以通过水流、风力、生物作用等途径进入土壤深层，它们可能沉积在土壤表面，也
3、为了有效治理微塑料，需要结合物理、化学和生物等多种技术手段，针对微塑料的特点进行研究和开发相应的治理方法。
4、目前，对于治理微塑料污染这一大难题，生物降解微塑料成为专家学者们的研究热门，而生物降解微塑料的研究主要分为两个方向：微生物降解和生物酶降解。
5、微生物降解是利用微生物来降解微塑料。目前已经发现了一些具有微塑料降解能力的细菌和真菌，它们可以通过代谢微塑料颗粒表面的化学键来分解微塑料。此外，还有一些微生物可以分泌特定的酶来降解微塑料。虽然在生物降解微塑料方面取得了一些进展，但仍然存在一些挑战。首先，微塑料的种类繁多，不同类型的微塑料在降解机理和速率上可能存在差异。因此，研究人员需要进一步深入研究不同类型微塑料的降解途径。另外，微塑料在环境中分散广泛，研究如何在实际环境中应用生物降解技术也是一个重要的研究方向。
6、目前我国农田重金属污染问题依然存在，并且处于一个相当严峻的状态。主要原因是长期以来的不合理农业生产方式和大量使用化肥、农药等农业化学品，导致土壤中重金属元素积累过高。此外，不合规范的废弃物处理以及一些工业废水、废气的排放也是污染农田的重要来源。土壤重金属污染是我国土壤环境安全面临的主要问题之一。有研究调查了我国2002—2019年农田7种重金属含量数据，其结果显示cd、pb、cu、zn、as、hg含量超出当地背景值的比例分别为96.67％、80.00％、83.33％、90.00％、40.00％、93.33％。
7、据调查，我国受重金属污染的农业土壤约占农作物总种植面积的16.7％，其中有36％以上的土壤被镉(cd)污染，cd是重金属中毒性较强的非必需营养元素之一，其通过胃肠道、皮肤或呼吸等方式进入人体后，会通过扰乱蛋白质功能和酶活性等方式从而威胁人体健康。土壤中的重金属不易被微生物分解，但极易被植物吸收并在植物体内富集，进而破坏正常的细胞活动，影响植物生长发育过程。
8、我国土壤微塑料污染区域与重金属污染的区域往往重合。
9、土壤中微塑料吸附重金属形成的复合污染会对土壤-植物生态系统产生新的风险，这将对环境与生态安全带来更大的挑战。
10、微生物钝化土壤重金属是一种环境修复技术，通过利用微生物的代谢活性来降低土壤中存在的重金属污染物。
11、目前，微生物钝化土壤重金属的研究已经取得了一定的进展，但仍面临一些挑战。首先，研究人员已经发现了一些具有重金属耐受和吸收能力的微生物，例如铜、镉和铅等重金属的高耐受菌株。这些微生物能够通过吸附、螯合和还原等方式将重金属离子转化为不活跃或难溶的形式，从而减少其对土壤和生物的毒性。其次，某些微生物在代谢过程中产生的酶能够催化重金属的转化和降解。例如，一些细菌和真菌分泌的金属还原酶可以将重金属离子还原为金属纳米颗粒，从而减少其对环境的影响。此外，有研究表明，通过改变微生物的生长环境，如调节土壤ph值、添加有机质等，可以提高微生物对重金属的降解能力。此外，一些研究还发现，某些植物与微生物共生可以提高土壤中重金属的生物有效性和转化率。
12、然而，微生物降解土壤重金属仍面临一些挑战。
13、首先，由于土壤条件的复杂性和微生物代谢的多样性，难以选择适合特定环境的微生物并实现长期稳定的修复效果。其次，目前对微生物降解机制的认识还不充分，需要进一步深入研究微生物对重金属的吸附、螯合和还原作用等。
14、总体来说，微生物降解土壤重金属是一个具有潜力的环境修复技术，但仍需要进一步的研究来提高其修复效果，探索适用于不同场景的微生物降解策略，并加强对微生物降解机制的深入了解。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术第一个目的在于提供一种能够降解微塑料、钝化镉污染的放线菌。
2、本专利技术的第二个目的在于提供一种用于降解微塑料、钝化镉污染的生物修复剂。
3、本专利技术的第三个目的在于提供一种所述放线菌在降解微塑料和钝化镉的应用。
4、专利技术人通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，为解决以上技术问题，本专利技术提供的技术方案是，提供一种修复微塑料与镉复合污染的放线菌，所述放线菌为东方拟无枝酸菌(amycolatopsis orientalis)zel-1，生物保藏编号为cctcc m20232480。保藏日期：2023年12月07日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心，保藏地址：中国.武汉.武汉大学。
5、本专利技术还提供了一种生物修复剂，包括所述放线菌。
6、根据本专利技术生物修复剂的一个实施方式，还包括用于负载所述放线菌的微生物载体。
7、根据本专利技术生物修复剂的一个实施方式，所述生物修复剂为菌粉或菌悬液。
8、根据本专利技术生物修复剂的一个实施方式，所述菌悬液的od600＝0.5～1.0。
9、本专利技术还提供了一种前述生物修复剂的应用，用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种修复微塑料与镉复合污染的放线菌，其特征在于，所述放线菌为东方拟无枝酸菌(Amycolatopsis orientalis)ZEL-1，生物保藏编号为CCTCC M 20232480。
2.一种生物修复剂，其特征在于，包括权利要求1所述放线菌。
3.根据权利要求2所述的生物修复剂，其特征在于，还包括用于负载所述放线菌的微生物载体。
4.根据权利要求2所述的生物修复剂，其特征在于，所述生物修复剂为菌粉或菌悬液。
5.根据权利要求4所述的生物修复剂，其特征在于，所述菌悬液的OD600＝0.5～1.0。
6.一种权利要求2～5任一项所述生物修复剂的应用，其特征在于，用于在目标环境中降解微塑料和钝化镉。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述放线菌采用低温保藏，使用前用活化，在将活化后的菌粉或菌悬液喷施在目标环境中。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述目标环境为土壤。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述土壤的pH值为中性或弱碱性。
10.根据权
...【技术特征摘要】
1.一种修复微塑料与镉复合污染的放线菌，其特征在于，所述放线菌为东方拟无枝酸菌(amycolatopsis orientalis)zel-1，生物保藏编号为cctcc m 20232480。
2.一种生物修复剂，其特征在于，包括权利要求1所述放线菌。
3.根据权利要求2所述的生物修复剂，其特征在于，还包括用于负载所述放线菌的微生物载体。
4.根据权利要求2所述的生物修复剂，其特征在于，所述生物修复剂为菌粉或菌悬液。
5.根据权利要求4所述的生物修复剂，其特征在于，所述菌悬液...
【专利技术属性】
技术研发人员：何欣怡，罗佳盼，马沁沁，黄沈渊，邵欢欢，陶向，刘冬艳，雍彬，
申请(专利权)人：四川师范大学，
类型：发明
国别省市：
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