一株具锑氧化和促生能力的自养固氮克雷伯氏菌及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株具锑氧化和促生能力的自养固氮克雷伯氏菌及其应用。该菌株区别于传统依赖有机碳源的异养固氮菌，可在寡营养条件下以二氧化碳为主要碳源进行固氮，并以Sb(III)氧化为主要能量获取途径，实现自养代谢，还能促进植物生长。经鉴定，在高锑环境中三天内可将Sb(III)氧化为Sb(V)，氧化速率达89.11(μmol/L/day)；固氮酶活性≥167.4(nmolC2H2/(g·h))。该菌株在锑污染尾矿等寡营养基质的原位修复领域具有独特优势，可同步实现锑污染治理和土壤氮素补给与质量改良的多重效应。该菌对人、畜安全，没有环境污染问题，培养条件简单、容易保存，具备良好的开发应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境微生物，具体涉及一株兼具锑氧化和促生能力的自养固氮的克雷伯氏菌及其应用。

技术介绍

1、锑矿区尾矿是典型的高度退化生态系统，兼具有毒金属负荷高、营养元素（尤其是碳源与氮素）极度匮乏的双重特征，使传统的需大量外源有机碳的微生物生态修复技术在此类环境中的适用性大打折扣。在这一背景下，开发能够同时缓解锑毒性和氮素补给的多功能植物促生微生物策略，成为突破尾矿生态修复瓶颈的关键切入点。

2、现有针对锑污染的生物修复技术主要存在以下不足： 1）对高效锑氧化微生物的系统筛选仍然不足，更缺乏兼具固氮能力的功能菌株。 2）生物修复多使用单一锑氧化功能的菌剂，未考虑植物促生功能。例如：公开号为cn117247874a的专利申请公开了一株可将sb(iii)氧化为sb(v)的芽孢杆菌，但不具备固氮功能；公开号为cn111662847a的专利申请公开了一株具有锑氧化能力的肠杆菌，但同样不具备固氮能力。且均未见这些菌株具有促进植物生长的功能。

3、另一方面，固氮微生物长期被认为是需有机碳供能的异养型或植物共生体系（如根瘤菌—豆科植物）。在寡营本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一株具锑氧化和促生能力的自养固氮克雷伯氏菌(Klebsiella sp.)XXY0502，保藏编号为CCTCC NO:M 20251574。

2.根据权利要求1所述的克雷伯氏菌，其特征在于，能将毒性三价锑Sb(III)催化氧化为低毒性五价锑Sb(V)产能，驱动自养生长并固氮，无需有机碳源。

3.根据权利要求2所述的克雷伯氏菌，其特征在于，能在寡营养条件下仅以CO2为碳源生长，通过固氮酶系统将氮气转化为氨态氮。

4.根据权利要求1所述的克雷伯氏菌，其特征在于，能够促进植物生长。

5.根据权利要求1所述的克雷伯氏菌，其特征在于，该菌株能够在...

【技术特征摘要】

1.一株具锑氧化和促生能力的自养固氮克雷伯氏菌(klebsiella sp.)xxy0502，保藏编号为cctcc no:m 20251574。

2.根据权利要求1所述的克雷伯氏菌，其特征在于，能将毒性三价锑sb(iii)催化氧化为低毒性五价锑sb(v)产能，驱动自养生长并固氮，无需有机碳源。

3.根据权利要求2所述的克雷伯氏菌，其特征在于，能在寡营养条件下仅以co2为碳源生长，通过固氮酶系统将氮气转化为氨态氮。

4.根据权利要求1所述的克雷伯氏菌，其特征在于，能够促进植物生长。

5...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐锐，高寒冰，吴红辉，倪小力，刘航希，刘鑫铖，郭朝晖，何晓，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：