[发明专利]一种修复重金属污染土壤的微生物菌株的应用

说明书

本发明涉及微生物领域，公开了一种修复重金属污染土壤的微生物菌株及其应用。本发明所述微生物菌株保藏编号为CGMCC No.10843。本发明从受重金属镉污染的土壤中筛选出一株洋葱伯克霍尔德氏菌，其能够将土壤中的可交换态镉钝化显著降低其含量，对镉具有极强的耐受性，对土壤扰动小，具有较强的生物修复功能，同时能够提高土壤脱氢酶的活性，能够应用于修复重金属污染土壤和提高土壤脱氢酶活性以及相关产品的制备中。

技术领域

本发明涉及微生物领域，具体的说是涉及一种修复重金属污染土壤的微生物菌株及其应用。

背景技术

由于长期的矿山开采，金属冶炼以及含磷农药的施用，土壤中富集了大量重金属污染物。重金属污染土壤具有隐蔽性，累积性和滞后性，因此不易引起重视。近年来，我国重金属污染土壤问题日益突出，对耕地土壤质量和民生健康安全造成极大威胁。我国环境保护部和国土资源部对全国土壤污染情况的调查结果显示，我国土壤受镉、砷、铅、铬、镍等重金属污染严重，污染场地面积近2万公顷，约占耕地总面积的1/5，其中全国土壤重金属镉的超标率最高，达到了7％。因此，镉污染的治理成为当前土壤污染领域亟待解决的重要问题之一。

重金属镉作为机体生长发育非必需元素，是对植物、动物及人类毒性最强的重金属元素之一。重金属镉经过食物链产生生物放大作用，在较高级的生物体中富集起来，然后通过食物等渠道进入人体。当重金属镉在人体内积累到一定限度，会造成人体急性或慢性中毒，对人体器官特别是肾脏造成很大的危害。

重金属污染土壤的修复方法可分为物理法、化学法以及生物法。物理方法往往工程量大，能耗大；化学方法大多花费高，易造成二次污染；生物法中的植物修复受到较多研究人员的青睐，但植物生长缓慢，修复周期长。目前比较受关注的修复技术大多处于实验室试验阶段，且实验效果也不够理想，在实地修复中，我国并没有很好的成功案例。因此，寻找一种高效节能，经济环保的修复措施至关重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种修复重金属污染土壤的微生物菌株及其应用，使得所述微生物菌株对土壤中重金属镉具有较强的钝化作用以及耐受作用，通过钝化作用将镉固定在污染土壤中，降低镉的生物有效性，减少植物对其吸收利用，从而达到修复污染土壤的目的；

本发明的另一个发明目的在于提供一种修复重金属污染土壤的微生物菌株及其应用，使得所述微生物菌株能够提高土壤中，特别是重金属污染的土壤中的土壤脱氢酶活性，改善土壤微生态环境。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明针对现有治理重金属污染土壤的物理化学方法具有一定局限性，实施成本高，并且对土壤破坏严重，易带来其他污染的问题。通过利用功能性微生物菌株的生物钝化作用来实现对污染土壤的原位修复，具有成本低、效果好、操作方便、对土壤扰动小等特点。

本发明利用液相富集法对镉钝化菌株进行了筛选。

液相富集法：称取适量镉污染土壤样品加入到装有LB液体培养基的三角瓶中，加入适量玻璃珠。将三角瓶在28-30℃，150-170rpm下振荡；将土壤混合液转入离心管，取离心后的上清液作为镉钝化微生物的来源。将上述上清液接种到含有镉的LB液体培养基中，在28-30℃，150-170rpm下振荡培养。用无菌吸管吸取1-2mL，移入另一个富集培养三角瓶中。如此转移三次后，分别在LB固体培养基和无机盐固体培养基上进行平板划线，分离单菌落。