[发明专利]一株砷氧化菌在修复稻田三价砷污染方面的应用

说明书

本发明提供一株砷氧化菌及其在修复稻田三价砷污染方面的应用，所述菌为木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)YYS001，该菌株于2017年8月31日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏号为CGMCC NO.14583。该菌株可以显著降低稻田土壤中高毒性三价砷的毒性，在修复稻田三价砷污染方面具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于环境化学和环境微生物技术领域，具体涉及一株砷氧化菌及其在修复稻田三价砷污染方面的应用。

背景技术

砷污染已成为全球面临的一个严重环境问题。据报道，目前世界范围内亚洲国家砷污染最为严重，特别是孟加拉国、印度、中国等。在我国，由于矿山排放和工农业生产所使用的各种含砷化学物质等因素使土壤、地下水、饮用水中砷含量不断升高，最终通过“土壤/水→植物体/动物体→人体”食物链被富集和摄入，严重危害人体健康。

当前国内外对于砷污染的治理主要采用物理、化学、植物修复法和微生物修复法。吸附、过滤、客土法等物理方法耗时、费用高，不利于大规模净化；化学沉淀、化学氧化/还原成本高、易于带入二次污染；植物修复法（如蜈蚣草）可以将土壤中高浓度的砷污染物富集到体内，但是，不适宜砷污染地下水的处理，而且，砷超富集植物的种植和后续处理工作量也比较大；微生物修复法主要利用微生物对重金属离子的氧化/还原、甲基化/去甲基化等代谢作用达到砷污染治理的目的，是一种廉价、安全又最有效的修复方式且不会造成环境结构的破坏，符合可持续发展的需要，是当前最有前景的一种砷污染治理方法。但是，该法常需结合土壤或活性污泥对五价无机砷的强吸附性才能达到高去除率，而环境中高毒性的三价砷因不带电荷不易从环境中去除，所以，处理含砷的废水、污灌水、土壤时，迫切需要将三价砷高效氧化成五价砷，而化学氧化法又往往效率不够高，实践中迫切需要解决这一技术瓶颈，高效砷氧化菌是一个很好的选择。

砷污染物的毒性与它在环境中的化学形态密切相关。环境中高毒性的砷污染物主要以三价无机砷和五价无机砷存在，其中，三价无机砷在环境介质pH值下不带电荷，不易被吸附去除，移动性强，毒性远远高于五价无机砷，本发明的木糖氧化无色杆菌GD03可以将高毒性的三价砷高效氧化为易被吸附去除、弱毒性的五价砷，不但大大降低了稻田环境中砷对水稻生长的毒性，而且可以配合新兴的微生物活性污泥法，达到对砷污染环境的净化。

发明内容

本发明的目的在于提供一株对无机三价砷有高效氧化作用的木糖氧化无色杆菌YYS001及其在修复稻田三价砷污染方面的应用。本发明是从金矿区的砷污染土壤中分离得到一株对无机三价砷有高效氧化作用的木糖氧化无色杆菌YYS001。该菌株可以显著降低稻田土壤中高毒性三价砷的毒性。本发明菌株被命名为木糖氧化无色杆菌YYS001(Achromobacter xylosoxidants)，是一种新发现的砷氧化菌，其保藏号为CGMCCNO.14583。研究表明，本发明的菌株在修复稻田三价砷污染方面具有较好的应用前景。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明人富集、分离、筛选到一株砷氧化细菌，该菌株被命名为YYS001，属一种木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)，该菌株于2017年8月31日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，其保藏号为CGMCC NO.14583，地址为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。