[发明专利]一株耐重金属且能降解抗生素的植物内生菌及其应用

说明书

本发明公开了一株耐重金属且能降解抗生素的植物内生菌及其应用。本发明提供的植物内生耐辐射甲基杆菌(Methylobacterium radiotolerans)L321菌株，已于2021年9月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCCNO：61950。本发明提供的L321菌株能够耐受多种重金属以及抗生素，还具有降解抗生素环丙沙星的能力；L321菌株能适应现实环境中重金属和/或抗生素污染的土壤，并能很好地生长，可以作为优良的微生物降解菌剂应用于抗生素污染的土壤修复中，尤其适用在重金属胁迫下对抗生素污染土壤进行修复，为改善土壤污染提供了优良菌种。

技术领域

本发明属于农业微生物技术领域。更具体地，涉及一株耐重金属且能降解抗生素的植物内生菌及其应用。

背景技术

当前土壤环境中的污染物正趋于多元化和复杂化，环境污染不是单一污染的理想状态，而是以重金属、有机污染物和各种新型污染物构成的复合污染。解决土壤中的重金属污染是一场持久战，而抗生素在土壤的污染同样严峻。土壤重金属污染已对生态环境、食品安全和农业可持续发展构成威胁。由于土壤重金属污染具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点，一旦受到污染就很难治理。此外，重金属易在农作物中积累，并通过食物链进入到人体，从而引发各种疾病，最终危害到人体健康。中国是抗生素的生产和使用大国，农业土壤中四环素类抗生素污染比较严重，四环素是检出频率较高四环素类抗生素之一(介于0～2.45mg/kg)。氟喹诺酮类抗生素的临床使用量已超过青霉素类，成为第二大抗菌药物。其中，环丙沙星是生产量最大的氟喹诺酮类抗生素之一，在肉猪、蛋鸡、肉鸡、奶牛和粪便残留量均值为1.57～6.29mg/kg，远远高出欧美兽药残留最高限量100μg/kg的标准。因此，对于重金属污染以及抗生素污染的土壤的治理和修复成为亟需解决的现实问题。

近年来，有大量的研究利用细菌修复污染土壤技术，大量高效降解有机污染物的菌株已经从红树林、土壤、海洋、河流与废水处理厂的活性污泥等各类环境中分离得到，虽然具有较强的降解能力，但只能应用于土壤或者水体污染，而其在土壤中存活率偏低，且与植物很难互利共生。如中国专利公开了一株抗铅镉污染的耐辐射甲基杆菌(Methylobacterium radiotolerans)JB18能在含有200mg/L Pb²⁺、400mg/L Cd²⁺培养基中存活，具有较好的耐铅镉特性；但该菌株仅具有耐镉和铅的性能，对于与其他重金属或土壤污染的作用还尚未可知。目前有关能降解有机污染物的植物内生菌的种质资源匮乏，需要提供跟多的、具有更多功能的植物内生菌应用于作物和土壤中有机污染物的降解，能很好地适应自然环境复合污染的土壤。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述的缺陷和不足，提供一株耐重金属且能降解抗生素的植物内生菌及其应用。

本发明的第一个目的是提供一株耐重金属及能降解抗生素的植物内生耐辐射甲基杆菌。

本发明的第二个目的是提供所述耐辐射甲基杆菌株的应用。

本发明的第三个目的是提供一种耐受重金属的抗生素降解制剂。

本发明的第四个目的是提供一种降解抗生素的方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

本发明提供一株耐辐射甲基杆菌(Methylobacterium radiotolerans)L321菌株，该菌株已于2021年9月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心(GDMCC)，菌种保藏号为GDMCC NO：61950，保藏地址：广东广州市越秀区先烈中路100号。L321菌株分离野生稻组织中，经形态学特征和16S rRNA系统发育分析鉴定为耐辐射甲基杆菌(Methylobacteriumradiotolerans)，L321菌株为革兰氏阴性菌，菌落为粉红色，菌株呈短杆状，适宜生长温度范围15～40℃，适宜生长pH范围5～8，能耐受4％NaCl。