[发明专利]一株暹罗芽孢杆菌及其在降解邻苯二甲酸二丁酯中的应用

说明书

本发明涉及一株暹罗芽孢杆菌及其在降解邻苯二甲酸二丁酯中的应用，微生物学与食品安全领域；该暹罗芽孢杆菌可通过固定搭载在稻壳生物质碳上制备成土壤修复剂，用于叶菜种植体系中土壤源塑化剂残留污染的修复，以及降低该土壤源塑化剂向叶菜可食用部分的吸收转运。该修复剂成分中的芽孢杆菌属于土壤常见益生菌，和生物质炭一样广泛用于制做生物质肥料，所以该土壤修复剂非常适用于叶菜的土培种植，实现绿色安全生产。

技术领域

本发明涉及一株暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis）及其在降解邻苯二甲酸二丁酯中的应用，即针对叶菜种植体系中土壤源塑化剂邻苯二甲酸二丁酯残留污染的土壤利用该暹罗芽孢杆菌制备修复剂并加以应用方法，属于微生物学与食品安全领域。

技术背景

塑化剂（plasticizer）又称增塑剂，是一类无色油状合成化合物，广泛用于各类塑料产品生产，如涂料、塑料包装盒或包装膜、医护管件、可伸缩玩具、农药以及聚氯乙烯材料等。作为一种代表性的塑化剂，邻苯二甲酸二丁酯（Dibutyl phthalate，DBP）的产量高达每年数百万吨，同时其极容易释放进入环境，污染生态圈及食物链。

由于DBP的挥发性，以及其与塑料产品之间的弱化学键，使得食品在包装和运输过程中与塑料制品接触会污染上塑化剂，但最具危害的还是作物在生产过程中吸收进体内的塑化剂残留。叶菜中残留积累的DBP是人类DBP暴露的主要来源（Zhang, Y., Tao, Y.,Zhang, H., Wang, L., Sun, G., Sun, X., Erinle, K., Feng, C., Song, Q., Li,M., 2015. Effect of di-n-butyl phthalate on root physiology and rhizospheremicrobial community of cucumber seedlings. J. Hazard. Mater. 289, 9-17.），长期接触积累会致癌，干扰内分泌系统以及降低雄性生育能力。因此，邻苯二甲酸二丁酯已被美国环境保护署（USEPA）列为一种重点污染物。目前已经报道的土壤修复剂主要聚焦在土壤重金属污染治理修复，以及利用有益微生物群来提高土壤的肥力，专门针对塑化剂，特别是邻苯二甲酸二丁酯土壤污染进行治理的修复剂还未见报道。

随着人们生活水平的提高，对新鲜蔬菜的需求也越大。而温室塑料大棚及化学农药的使用目前是保障叶菜供应的最高效手段，这就不可避免地导致栽种土壤中塑化剂的污染。叶菜的快速生长特性决定了它会通过根部组织从土壤中吸收大部分水分和养料，这伴随着塑化剂残留进入叶菜可食用部分，最终被人类食用而危害人体健康。鉴于此，探索有效修复土壤塑化剂残留污染及寻找阻断塑化剂从栽种土壤进入叶菜中的方法对于生态环境保护，绿色农业生产及人类可持续发展都显得十分重要。

暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis）自2010年首次分离于泰国暹罗，目前研究较少，现有报道中，其对梨轮纹病、软腐病、番茄疫霉根腐病菌具有一定的防治效果，但在降解土壤中邻苯二甲酸二丁酯的应用尚未见报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一株暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis），该菌株可针对土壤主要塑化剂邻苯二甲酸二丁酯进行降解，并可进一步制备为修复剂，能够有效降解残留于栽种土壤中的塑化剂污染，进而减少其向叶菜中的吸收转移，同时要保证不影响叶菜植株的正常生长，以及不引入其他污染源。

本发明首先提供了一株保藏号为CGMCC NO:16234的暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis），申请人将其自命名为T7，芽孢杆菌属；该菌株分离自多年生本草植物酸模体内，菌株呈棒杆状，表面分泌多糖类物质，单个菌株之间能够粘附在一起，菌量大时形成生物膜状而存在，是土壤环境中常见有益菌属,多数对动植物无害。