一种假单胞菌及其用途和去除环境中镉污染的方法技术

技术编号:6980455 阅读:299 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种假单胞菌及其用途和去除环境中镉污染的方法。假单胞菌分类命名为PseudomonasputidaHN103,保藏中心保藏编号为:CCTCCNO:M2011184;假单胞菌HN103形态及特征包括:1)在培养基上,菌落起初无色透明,后变成白色,光滑,凸透镜状,边缘不规则;2)菌体镜检结果为短杆状菌,革兰氏阴性菌。该菌用途为用作去除镉污染及多种重金属污染的生物修复材料;去除环境中镉污染的步骤包括:1)将污水中镉离子浓度调整至假单胞能正常生长的范围;2)投放假单胞菌;3)使假单胞菌在污水中保持一定时间;4)移除吸附了镉离子的菌体。本发明专利技术优点是:投资少,成本低,适应性强,对重金属、特别是镉有高效的去除能力,能快速显著降低环境中金属离子的浓度,适于重金属、特别是镉污染环境的生物修复。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,适用于镉污染, 也适用于多种重金属污染环境的生物修复,属于重金属污染物处理和微生物

技术介绍
镉金属一般以天然浓度广泛存在与自然界中,但随着各种重金属开采、冶炼、加工和电子工业等应用制造业的发展,镉等重金属元素随之大量进入大气、水、土壤中,引起严重的污染,严重威胁着人类和生物的生存和生态环境的安全性。镉元素具有很强的生物毒性,化学性质类似于锌,在多种生化过程中,镉通过与酶类巯基的结合与替代作用,置换出酶的结合重金属,使机体抗氧化活性降低,引起细胞氧化损伤;镉离子还干扰细胞钙代谢,可使DNA链断裂,损坏DNA修复系统,引起细胞凋亡。镉类化合物具有脂溶性、生物富集性和强毒性。镉也是土壤中最具运动性的重金属之一,长期、 大量含镉肥料的施用,会对作物的生长和作物的品质造成不良影响;镉在土壤中极易被作物吸收,进入食物链,最终在动物和人体内积累,可对肾脏、骨骼、肺部、心血管等多种器官和系统造成严重危害;镉常和腐殖质形成络合物和螯合物,对土壤的腐殖质造成毁灭性的影响。在自然界中,微生物(细菌、藻类和酵母等)参与了重金属的转化,或者将重金属转化为无毒性或低毒的形式,或者通过吸附作用,将其固定于生物细胞内,从而达到自然净化的结果。微生物种类多,生长快,代谢快,对环境适应性强,所以利用微生物技术治理环境中的镉污染是目前环境污染治理研究的热点。但与此同时,微生物对重金属的去除能力相对有限,需要的作用时间长,而且微生物容易中毒。
技术实现思路
本专利技术第一个目的是,克服现有技术的缺点,提供一种新的假单胞菌株。本专利技术第二个目的是,将本专利技术假单胞菌HN103作为去除镉污染的生物修复材料的用途和作为去除重金属污染的生物修复材料用途。本专利技术还有一个目的是用本专利技术假单胞菌HN103作为去除镉污染的生物修复材料快速有效去除环境中镉污染的方法。综合目的是提供一种投资少,成本低,适应性强,对重金属、特别是对镉有高效的去除能力,能快速显著降低环境中金属离子的浓度的假单胞菌及去除环境中镉污染的方法,达到污染环境的生物修复目的。本专利技术假单胞菌的技术方案是一种假单胞菌,分类命名为Pseiidomonas putida HN103,保藏日期为2011年5月沈日,保藏单位为CCTCC,保藏中心保藏编号为CCTCC NO: M2011184 ;该假单胞菌Aei/i/offloaas putida HN103,以下称为假单胞菌HN103,其形态及生理生化特征包括1)在培养基上,菌落起初无色透明,后变成白色,光滑,凸透镜状;2) 菌体镜检结果为杆菌,革兰氏阴性菌。所述的假单胞菌,其假单胞菌HN103细菌淀粉分解能力的试验呈阴性,具有过氧化氢酶活性,发酵葡萄糖不产酸,不还原硝酸盐,具有运动性,属于兼性厌氧菌。所述的假单胞菌,其假单胞菌HN103在重金属离子污水中正常生长的重金属离子浓度为小于等于1000mg/L ;具有将重金属离子吸附到细胞壁的特性,快速降低重金属污水中的重金属离子。一种假单胞菌HN103用途为用作去除镉污染的生物修复材料。一种假单胞菌HN103用途为用作去除重金属污染的生物修复材料,所述重金属污染包括铜,或锌,或铬,或镍,或锰离子,或多种混合离子污染。一种用假单胞菌去除环境中镉污染的方法,其用作去除镉污染的生物修复材料是假单胞菌HN103,方法包括下述步骤1)测定污水中镉离子浓度,将污水中镉离子浓度调整至假单胞菌HN103能正常生长的范围;2)向适宜于假单胞菌HN103正常生长的镉离子的污水中投放假单胞菌HN103;3)使假单胞菌HN103在污水中保持一定时间;4)移除菌体,包括用沉降法,或过滤法,或固定化细胞技术移除吸附了镉离子的菌体。在上述用假单胞菌去除环境中镉污染的方法方案基础上,进一步的较优化方案是所述假单胞菌去除环境中镉污染的方法,其污水中镉离子浓度调整至小于等于 1000mg/L ;假单胞菌HN103在污水中保持时间为40小时至240小时。本专利技术的积极效果是1)本专利技术假单胞菌HN103的应用,解决了人们长期渴望解决而未能很好解决的重金属污染问题;由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多,造成不少镉等强生物毒性的重金属进入地表水和土壤中,引起严重的环境污染。2、本专利技术微生物修复技术投资少,成本低,适应性强。幻本专利技术所述的假单胞菌 HN103菌体生长快,由于该菌可以耐受高浓度的重金属离子,可在1000mg/L的镉离子污水中正常生长,所以菌体不易中毒失效;具有将镉离子吸附到细胞壁的特性,然后通过沉降、 过滤或者固定化细胞等技术移除菌体,可以快速降低水中镉离子的浓度。4)本专利技术假单胞菌HN103吸附重金属离子作用快,吸附后,通过沉降、过滤或者固定化细胞等技术移除菌体,能够避免二次污染;在42小时使得镉离子浓度50mg/L的水体中镉离子浓度降低60%, 该菌可以快速降低水中镉离子的浓度,在42小时使得镉离子浓度10mg/L的水体中镉离子浓度降低90%。5)此外,假单胞菌HN103菌体对其它重金属离子,如铜、锌、铬、镍、锰离子其中一种或多种也均有吸附作用,应用面广。6)受重金属污染的土壤以及水体环境均可治理和修复,因此,应用价值高。附图说明图1 假单胞菌HN103菌落形态;图2 假单胞菌HN103革兰氏染色后显微镜下图片; 图3 假单胞菌HN103菌体在不同Cd2+浓度下的生长曲线; 图4 假单胞菌HN103菌体吸附Cd2+的曲线。具体实施方式实施例1 一种假单胞菌,其分类命名为Ae^/offloaas /^iiiZa HN103,保藏日期为2011年5月26日,保藏单位为CCTCC,保藏中心保藏编号为=CCTCC NO: M2011184 ; 该假单胞菌Ae^/offloaas putida HN103,以下称为假单胞菌HN103,其形态及生理生化特征包括1)在培养基上,菌落起初无色透明,后变成白色,光滑,凸透镜状,边缘不规则;2) 菌体镜检结果为短杆状菌,革兰氏阴性菌。实施例2 与上述实施例不同的是,假单胞菌HN103其形态及生理生化特征还包括假单胞菌HN103细菌淀粉分解能力的试验呈阴性,具有过氧化氢酶活性,无代谢色氨酸产吲哚的能力,具有运动性,属于兼性厌氧菌。实施例3 与上述实施例不同的是,假单胞菌HN103其形态及生理生化特征还包括在重金属离子污水中正常生长的重金属离子浓度为小于等于1000mg/L ;具有将重金属离子吸附到细胞壁的特性,快速降低重金属污水中的重金属离子。实施例4 一种假单胞菌HN103用途为用作去除镉污染的生物修复材料,镉污染是水体或土壤环境中镉离子污染。实施例5 —种假单胞菌HN103用途为用作去除重金属污染的生物修复材料,所述重金属污染为铜离子汚染,还可以是锌,或铬,或镍,或锰离子,或多种混合离子污染。实施例6 —种用假单胞菌去除环境中镉污染的方法,其用作去除镉污染的生物修复材料是假单胞菌HN103,方法步骤如下1)测定污水中镉离子浓度,将污水中镉离子浓度调整至假单胞菌HN103能正常生长的范围;本实施例其污水中镉离子浓度调整至小于等于1000mg/L ;2)向上述适宜于假单胞菌HN103正常生长的镉离子的污水中投放假单胞菌HN103;3)使假单胞菌HN103在污本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种假单胞菌, 其特征在于,分类命名为Pseudomonas putida HN103 , 保藏日期为: 2011年5月26日,保藏单位为: CCTCC,保藏中心保藏编号为:CCTCC NO: M2011184;该假单胞菌Pseudomonas putida HN103,以下称为:假单胞菌HN103,其形态及生理生化特征包括:1)在培养基上,菌落起初无色透明,后变成白色,光滑,凸透镜状,边缘不规则;2)菌体镜检结果为短杆状菌,革兰氏阴性菌。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈正军付臻鹏梁运祥葛向阳王绩胡咏梅梅余霞赵述淼彭楠
申请(专利权)人:华中农业大学
类型:发明
国别省市:83

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1