一株抗铜细菌及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株抗铜细菌及其应用。抗铜细菌DGS6，于2010年4月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC?NO.4817。菌株DGS6不仅能够溶解液体培养基中不溶性碳酸铜，而且能活化土壤中的Cu。菌株DGS6能够有效的促进海洲香薷、玉米和油葵根系的伸长生长。盆栽实验表明DGS6能够促进植物的生长，提高植物的生物量。实验结果显示：与对照相比，接入菌株DGS6后，玉米的地上部和根系干重分别增加了49%、35%，油葵增加85%、42%。因此保藏号为CGMCC?NO.4817的假单胞菌DGS6能在促进植物生长中应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物领域，涉及一株抗铜细菌及其应用。
技术介绍
目前，土壤作为人类赖以生存的生态环境的重要组成部分，受重金属污染日趋严 重。全世界平均每年排放Hg约I. 5万吨，Cu 340万吨，Pb 500万吨，Mn 1500万吨，NilOO 万吨。我国土壤重金属污染也相当严重，每年释放到环境中的有毒重金属高达数百万吨，其 中 Pb 为 34. 6 万吨，Cd 为 3. 9 万吨(Nriagu 和 Pacyna, 1988)。土壤中的有害金属的污染直接影响土壤质量、水质状况、作物生长、农业产量及 品质等并通过食物链富集到人体和动物中，危害人畜健康，引发人类癌症和其它疾病等 (Muchuweti等，2006)。例如，Pb的过量摄入会提高龋齿的发病率，导致贫血、高血压、神经 衰弱、心肌损伤等(Manaham, 1984)。Cd的过量摄入则能抑制人体生长,影响氨基酸脱羧酶、 组氨酸酶、淀粉酶、过氧化氢酶等酶系统的活力，干扰Cu、Co和Zn等微量元素的代谢，引起 一系列疾病；Cd还能与磷强烈结合使得骨质磷酸钙中的钙过量排泄，导致骨质疏松软化、 变形、骨折和疼痛，发生“痛痛病”。另外，土壤的重金属污染还间接导致生态环境的其他组成部分-大气和水体的污 染。含污染物质浓度较高的污染表土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中， 导致大气污染、地表水和地下水污染以及生态系统退化等其它次生生态环境问题。而且，土壤重金属污染相比大气污染和水体污染而言，具有长期性、隐蔽性、不可 逆性、易迁移以及不能完全被分解或消逝的特点，因此危害严重、治理困难。如何有效地防 治和解决土壤重金属污染问题越来越受到世界各国的重视。土壤重金属污染是一个极为重要的环境问题，传统的治理主要采用物理或化学方 法，这些方法费用高、设备复杂，对大面积的污染效果差。与传统措施相比，植物修复技术 是一种支持可持续性发展的环境修复技术，并以其高效、经济、清洁、美观等优势解决了环 境中的持久性污染物问题，占领了世界重金属污染土壤的修复市场，倍受人们青睐(万云兵 等，2002 Marques等，2009)。但是随着研究的深入，人们发现超积累植物往往植株矮小、生 物量较低、生长速度慢、生长周期长，而且受到土壤水分、盐度、酸碱度的影响，对固定态和 沉淀态的重金属不易吸收，难以在实际中应用。传统的土壤重金属污染治理主要采用物理或化学方法，这些方法费用高、设备复 杂，对大面积的污染效果差。与传统措施相比，植物修复技术是一种支持可持续性发展的环 境修复技术，并以其高效、经济、清洁、美观等优势解决了环境中的持久性污染物问题，占领 了世界重金属污染土壤的修复市场，倍受人们青睐(万云兵等，2002 ;MarqueS等，2009)。但 是随着研究的深入，人们发现超积累植物往往植株矮小、生物量较低、生长速度慢、生长周 期长，而且受到土壤水分、盐度、酸碱度的影响，对固定态和沉淀态的重金属不易吸收，难以 在实际中应用。土壤细菌是环境中的一类重要微生物资源，具有分布广泛、种类繁多、表面积巨大、带电、繁殖快速和代谢旺盛等特点(Burd等，2000)o细菌在生长过程中会不断向体外 分泌小分子有机酸、无机酸和大分子物质。细菌本身及其产生的各种物质广泛参与水体、 土壤、矿渣和沉积物等环境中的物理、化学和生物化学反应，改变环境粘土矿物表面的物理 化学特性，分解矿物或者形成新的矿物等，进而影响多种矿物元素的迁移转化。在重金属 污染环境中，细菌种群结构、生理代谢会产生各种变化以响应重金属的胁迫，其可以通过对 重金属的吸附富集、氧化还原、成矿沉淀、淋滤、协同植物吸收等作用修复重金属污染土壤 (Gadd，2004)。微生物强化植物修复重金属污染技术是利用与植物共生的真菌、细菌等微生物的 联合作用降解污染物，达到修复的目的。目前研究发现，微生物主要通过促进植物生长，提 高植物的生物量及促进重金属溶解，提高重金属的生物有效性两个方面提高植物修复重金 属的效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的上述不足，提供一株抗铜细菌。本专利技术的另一目的是提供该细菌的应用。一株抗铜细菌DGS6,分类命名为假单胞菌(Pseudomonas sp.),于2010年4月29 日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC NO. 4817。所述的保藏号为CGMCC NO. 4817的假单胞菌DGS6在促进植物生长中的应用。所述的植物优选海洲香薷、玉米或油葵。所述的保藏号为CGMCC NO. 4817的假单胞菌DGS6在修复铜污染土壤中的应用。有益效果本专利技术采用传统的微生物分离、纯化方法，从Cu污染土壤中分离、筛选得到一株 抗高浓度Cu的细菌菌株DGS6 (CGMCC NO. 4817)。实验结果表明，DGS6 (CGMCC NO. 4817) 不仅能够溶解液体培养基中不溶性碳酸铜，而且能活化土壤中的Cu。根的伸长试验表明， DGS6 (CGMCC NO. 4817)能够有效的促进海洲香薷、玉米和油葵根系的伸长生长。盆栽实验 表明DGS6 (CGMCC NO. 4817)能够促进植物的生长，提高植物的生物量。实验结果显示与 对照相比，接入DGS6 (CGMCCN0. 4817)后，玉米的地上部和根系干重分别增加了 49%、35%，油 葵增加85%、42%。尽管该菌株对玉米和油葵体内Cu含量没有影响，但是能够提高玉米与油 葵Cu吸收总量，从而达到提高植物修复效率的目的。附图说明图I菌株DGS6生长曲线。图2DGS6在平板上的菌落形态。图3接菌处理对Cu污染土壤中Cu可溶性的影响。图4DGS6 (CGMCC NO. 4817)对不同Cu化合物的溶解试验。图OTGS6 (CGMCC NO. 4817)对海州香薷(A)、玉米(B)和油葵(C)根系伸长的影响 (图中数据柱上所标字母a，b, c如相同，则表示两个值在P < 0. 05水平上没有差异;字母不 同，则表示两个值在P < 0. 05水平上有显著差异)。图6不同处理下玉米和油葵的生物量，A :玉米地上部，B :油葵地上部，C :玉米根系，D :油葵根系(图中数据柱上所标字母a，b如相同，则表示两个值在P < 0. 05水平上没有 差异；字母不同，则表示两个值在P < 0. 05水平上有显著差异)。生物材料保藏信息DGS6,分类命名为假单胞菌(Pseudomonas sp),保藏于中国微生物菌种保藏管理 委员会普通微生物中心，保藏地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物 研究所，保藏号为CGMCC N0. 4817，保藏日期为2010年4月29日。具体实施例方式实施例11. 1菌株分离纯化土样采自南京市汤山镇伏牛山铜矿尾菜园土和安基山尾矿土、铜陵凤凰山和铜官 山尾矿土的植物根际土。在一周内将土样采用稀释平板涂布法(沈萍等，1999)和平板划线 法进行菌株分离、纯化。部分土样风干保存，以进行土样养分和重金属元素分析，主要测定 土壤中水溶态Cu、可交换态Cu和总Cu含量。菌株分离纯化的具体步骤如下( 1)倒平板将有氮培养基配制好，混合均匀，高压蒸汽灭菌后倒平板。有氮培养基 配方为蔗糖 10g，(NH4)2S041本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.抗铜细菌DGS6，分类命名为假单胞菌属(Pseudomonassp.)，于2010年4月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC NO. 4817。2.权利要求I所述的保藏号为CGMCCN...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亚华，杨仁秀，沈振国，夏妍，王桂萍，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：