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一種耐釩、鉻菌株及其應(yīng)用

文檔序號(hào):42290155發(fā)布日期:2025-06-27 18:21閱讀:5來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及微生物,更具體地說(shuō),它涉及一種耐釩、鉻菌株及其應(yīng)用。


背景技術(shù):

1、重金屬污染是全球范圍內(nèi)日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,尤其是在工業(yè)化迅速發(fā)展的地區(qū),重金屬如釩(v)和鉻(cr)的釋放和積累已對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類健康造成了顯著威脅。釩和鉻不僅具有較強(qiáng)的毒性,還會(huì)在土壤和水體中長(zhǎng)期存在,導(dǎo)致生物體的生理功能受損,甚至引發(fā)癌癥等嚴(yán)重健康問(wèn)題,開(kāi)發(fā)有效的重金屬去除技術(shù)是當(dāng)前環(huán)境科學(xué)研究的重要方向之一。

2、傳統(tǒng)的重金屬去除方法主要包括物理化學(xué)法,如沉淀法、吸附法和膜分離法等,這些方法雖然在短期內(nèi)能夠有效去除水體或土壤中的重金屬,但往往存在成本高、操作復(fù)雜和二次污染等缺點(diǎn),此外,這些方法對(duì)重金屬的去除效率在高濃度污染情況下通常會(huì)顯著降低,難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

3、近年來(lái),微生物修復(fù)技術(shù)因其經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和高效的特點(diǎn)逐漸受到關(guān)注,微生物在自然界中廣泛存在,具有多樣的代謝途徑和生物降解能力,能夠通過(guò)生物轉(zhuǎn)化、吸附和沉淀等方式去除環(huán)境中的重金屬。特別是一些耐重金屬微生物,能夠在高濃度重金屬環(huán)境中生存,并通過(guò)還原、沉淀等機(jī)制有效去除重金屬離子;因此,本發(fā)明旨在提供一種耐釩、鉻菌株及其應(yīng)用,通過(guò)對(duì)耐釩、鉻微生物的篩選,可以為重金屬污染的生物修復(fù)提供新的解決方案。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種耐釩、鉻菌株及其應(yīng)用,本發(fā)明中的耐釩、鉻微菌株zk2-8,經(jīng)過(guò)篩選和鑒定,顯示出在高濃度釩和鉻條件下的生存能力,且具有良好的金屬還原能力,不僅為微生物在重金屬污染治理中的應(yīng)用提供了新的思路,也為后續(xù)的環(huán)境修復(fù)研究提供了重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),同時(shí)通過(guò)對(duì)zk2-8菌株的深入研究,能夠進(jìn)一步揭示其在重金屬去除過(guò)程中的機(jī)制,為開(kāi)發(fā)高效的生物修復(fù)技術(shù)提支撐。

2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種耐釩、鉻菌株,所述耐釩、鉻菌株的拉丁名稱為stenotrophomonas?maltophilia?zk2-8,保藏編號(hào)為cctcc?no:m?20242963,于2024年12月31日保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心,地址:中國(guó),武漢,武漢大學(xué)。

3、本發(fā)明還提供一種耐釩、鉻菌株在土壤修復(fù)中的應(yīng)用。

4、本發(fā)明還提供一種耐釩、鉻菌株在促進(jìn)植物生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

5、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述耐釩、鉻菌株是通過(guò)降低植物體內(nèi)積累的v、cr含量和pod、sod、cat抗氧化指標(biāo)含量,抵抗植物的氧化應(yīng)激作用,促進(jìn)植物生長(zhǎng)。

6、本發(fā)明還提供一種耐釩、鉻菌株的篩選方法,包括以下步驟:

7、s1、稱取10g采集的尾礦樣品土,加入90ml無(wú)菌水制成菌液;

8、s2、將菌液轉(zhuǎn)接至v、cr高濃度的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行復(fù)篩,分離出單一菌株;

9、s3、將單一菌株在37℃下恒溫培養(yǎng)24h后,用無(wú)菌接種環(huán)分別挑取不同形態(tài)的菌落,分別按照四區(qū)劃線分離純化法將每種微生物劃線分離純化,最終在平板上得到純種菌落。

10、綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:

11、1、本發(fā)明提供的耐釩、鉻菌株zk2-8能夠在高濃度釩和鉻條件下存活,并且具有將v(v)和cr(vi)還原為較低毒性形態(tài)的能力,能在檸檬酸作為電子供體的情況下將v(v)還原率提高至93.53%,將cr(vi)還原率提高至97.87%,顯著降低了環(huán)境中的重金屬毒性;

12、2、本發(fā)明中提供的耐釩、鉻菌株zk2-8在ph為6.5-7.5、nacl濃度為0.5%的條件下表現(xiàn)出最佳的生長(zhǎng)速率,能夠?yàn)楣I(yè)化應(yīng)用提供了可控的生長(zhǎng)條件,同時(shí)菌株zk2-8添加對(duì)外源微生物群落的影響較小,且能促進(jìn)根際微生物群落的復(fù)雜性和穩(wěn)定性,這有助于提高土壤生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力和恢復(fù)力;

13、3、本發(fā)明中提供的耐釩、鉻菌株zk2-8在v、cr條件下,能夠改善植物的地上部分生物量和促進(jìn)地下部分根系生長(zhǎng),對(duì)植物生長(zhǎng)具有積極影響,同時(shí)菌株zk2-8低植物體內(nèi)積累的v、cr含量和pod、sod、cat等抗氧化指標(biāo)含量,抵抗植物的氧化應(yīng)激作用;

14、4、本發(fā)明中提供的耐釩、鉻菌株zk2-8能影響v、cr脅迫下植物地上地下部分不同化學(xué)形態(tài)的v、cr含量及比例,減少植物對(duì)重金屬的富集程度,降低重金屬通過(guò)食物鏈傳遞的風(fēng)險(xiǎn),為環(huán)境修復(fù)提供了新的微生物途徑,有助于開(kāi)發(fā)更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的污染治理技術(shù)。



技術(shù)特征:

1.一種耐釩、鉻菌株,其特征是:所述耐釩、鉻菌株的拉丁名稱為stenotrophomonasmaltophiliazk2-8,保藏編號(hào)為cctcc?no:m?20242963。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐釩、鉻菌株在土壤修復(fù)中的應(yīng)用。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐釩、鉻菌株在促進(jìn)植物生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐釩、鉻菌株在促進(jìn)植物生長(zhǎng)中的應(yīng)用,其特征是:所述耐釩、鉻菌株是通過(guò)降低植物體內(nèi)積累的v、cr含量和pod、sod、cat抗氧化指標(biāo)含量,抵抗植物的氧化應(yīng)激作用,促進(jìn)植物生長(zhǎng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐釩、鉻菌株的篩選方法,其特征是:包括以下步驟:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐釩、鉻菌株及其應(yīng)用,涉及微生物技術(shù)領(lǐng)域,其技術(shù)方案要點(diǎn)是:向土壤樣品中加入NaVO3和K2Cr2O7,篩出耐受V、Cr能力強(qiáng)的菌液;將菌液轉(zhuǎn)接至V、Cr高濃度的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行復(fù)篩,分離出單一菌株;將單一菌株在37℃下恒溫培養(yǎng)24h后,用無(wú)菌接種環(huán)分別挑取不同形態(tài)的菌落,分別按照四區(qū)劃線分離純化法將每種微生物劃線分離純化,最終在平板上得到純種菌落。本發(fā)明中的耐釩、鉻微菌株可以在高濃度釩和鉻條件下存活,且具有良好的金屬還原能力,不僅為微生物在重金屬污染治理中的應(yīng)用提供了新的思路,也為后續(xù)的環(huán)境修復(fù)研究提供了重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),同時(shí)揭示了其在重金屬去除過(guò)程中的機(jī)制,為開(kāi)發(fā)高效的生物修復(fù)技術(shù)提供支撐。

技術(shù)研發(fā)人員:黃藝,鄧茜,唐華,陳瑩,王鑫鵬,楊哲涵,胡鷺,陳顯飛,李峻峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者:成都理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/6/26
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