[发明专利]水稻土中土著耐Cd细菌及其筛选与鉴定

说明书

本发明涉及一种水稻土中土著耐Cd细菌及其筛选与鉴定的方法，属于微生物细菌技术领域。Cd‑耐受菌分类命名为Escherichia coli strainRR1(CP011113)，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，微生物保藏号为CGMCC NO.21603。本发明对受Cd污染的分蘖期水稻根际土中可培养的Cd‑耐受菌进行分离纯化，对分离纯化的Cd‑耐受菌进行耐Cd特性实验，筛选具有较强Cd耐受能力的菌株并鉴定，对其进行紫外诱变以期进一步提高其耐Cd特性，并对Cd‑耐受菌从培养温度、氧气量、C/N等条件进行优化培养并制作高效诱变微生物菌剂，旨在获得对Cd具有良好耐受性的土著细菌，为后续制备Cd污染水稻土修复菌剂做准备。

技术领域

本发明涉及微生物细菌技术领域，具体涉及水稻土中土著耐Cd细菌及其筛选与鉴定。

背景技术

镉(Cd)是广泛存在于自然界的一种重金属元素，在一定浓度范围内，Cd对植物显示出比其它重金属更大的毒性，农田中的Cd通过在水稻中的累积会直接威胁农产品质量以及人类健康安全。相关研究表明，由于水稻田的淹水条件以及水稻自身的性质，重金属Cd在水稻体内的富集较多，长期食用重金属超标的稻米易引起健康问题。降低水稻对重金属Cd的富集成为一个亟需解决的问题。

常用的农田污染Cd防控措施包括：污染源源头防控；水分管理抑制作物Cd吸收；原位钝化修复抑制作物Cd吸收；生物修复抑制作物Cd吸收；叶面调理抑制Cd吸收等。其中，原位钝化修复技术和生物修复技术是最直接有效地控制农田Cd的方法。

原位钝化修复技术往土壤中添加化学物质，通过改变土壤理化性质和重金属污染物化学形态，降低重金属污染物在土壤中的有效性和迁移性，从而抑制作物对重金属污染物的吸收，但一些化学物质容易造成二次污染，破坏土壤生态环境，并导致土壤肥力下降。

生物修复被公认为是一种经济、安全、易于实现产业化的修复技术，其主要包括植物修复、微生物修复、植物-微生物联合修复三种，其中微生物修复技术具有成本低、效率高、无二次污染等优势，利于改善生态环境。微生物修复法是通过微生物对土壤中超量的重金属固定、移动或转化为低毒产物，从而降低土壤中重金属的毒性，以达到生物修复的目的。微生物修复需要制备具有修复效果的菌剂，而筛选土著的耐Cd菌株是首要条件，这类微生物对当地土壤环境有较好的适应性，对土壤重金属修复与保护具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种水稻土中土著耐Cd细菌及其筛选与鉴定。

实现本发明目的的技术方案是：一种水稻土中土著耐Cd细菌，所述的水稻土中土著耐Cd细菌分类命名为Escherichia coli strain RR1(CP011113)，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，微生物保藏号为CGMCC NO.21603，保藏日期：2021年01月08日，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学微生物研究所。

水稻土中土著耐Cd细菌的16S rRNA序列如SEQ ID NO:1所示。

水稻土中土著耐Cd细菌的筛选与鉴定，具有以下步骤,

S1设置实验用水稻盆栽：取未经认为干扰的自然生态系统土壤，风干后研磨过筛，混匀后用于盆栽实验；

S2水稻土理化性质测定：测定水稻土含水量、pH值、无机氮NH₄⁺-N与NO₃^--N的浓度、TN、TOC、TP、淹水期水稻土Eh和DO；

S3稀释分离法分离微生物：成熟期破坏性采集水稻根系土样，称取不同水稻土样品，依次进行10倍系列稀释，将稀释液接种到LB固体培养基进行好氧培养；

S4微生物耐Cd特性试验：挑取S3中生长良好的菌落接种到对应培养基中，继续培养，按此方法将培养基Cd浓度依次提升，筛选具有较强Cd耐受能力的菌株；