一种粘质沙雷氏菌株及其应用

技术领域

本发明属于环境生物技术领域，具体涉及一种粘质沙雷氏菌株及其应用。

背景技术

钼作为一种稀有的高熔点重金属，熔点高的特性使其成为金属加工的重要原料，而在钼及其化合物的生产和加工过程中会产生含钼废水、颗粒物等污染物，另外，尾矿的泄露等突发事件也会造成严重的水体和土壤钼污染。同时钼作为植物生长所必须的微量元素，其进入土壤中后会在植物的根、茎、叶中大量积累，并最终进入动物体内，造成钼中毒现象。环境中的钼经食物链传递最终进入人体，人体中钼的存在会导致肺泡清洗液中中性粒细胞和淋巴细胞数目增加，进而引发呼吸道炎症，且钼会对人类的生殖器官产生毒性；另外，进入人体内的钼具有一定的遗传性和致癌性，因此对环境中重金属钼的去除研究意义显著。目前关于重金属的去除方法中，微生物法具有费用低、效果好等特点，但其专一性差、对气候要求严格以及生长缓慢等原因制约了它的发展，因此寻找一种适合寒冷地区重金属钼的微生物去除方法迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是要解决现有技术缺少一种适合寒冷地区重金属钼的微生物去除方法，而提供一种粘质沙雷氏菌株及其应用。

一种粘质沙雷氏菌株，所述菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)A2，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年05月26日，保藏号为CGMCC No.24974。

一种粘质沙雷氏菌株用于吸附重金属钼。

一种粘质沙雷氏菌株的形态特征：将菌种划线接种于牛肉膏蛋白胨培养基上，30℃培养24h，直径约1mm，菌落呈规则的圆形，红色，表面光滑、凸起、湿润，菌落不透明，质地粘稠。

本发明包含以下有益效果：

一、采用本发明的粘质沙雷氏菌去除重金属钼，常温下(30℃)，重金属钼的去除率可达17～38％；

二、采用本发明的粘质沙雷氏菌去除重金属钼，低温下(10℃)，重金属钼的去除率可达27～59％。

本发明还提供了上述粘质沙雷氏菌的筛选、鉴定方法，包括以下步骤：将采集土壤依次富集培养、逐级筛选，即可获得；

所述的土壤采集自哈尔滨一垃圾回收站的表层土。

附图说明

图1实施例1中一种粘质沙雷氏菌株常温下对重金属钼的去除效果图。

图2实施例1中一种粘质沙雷氏菌株低温下对重金属钼的去除效果图。

具体实施方式

以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。

具体实施方式一：本实施方式一种粘质沙雷氏菌株的筛选、鉴定包括以下步骤：

(一)富集和筛选：从哈尔滨某垃圾站采集表层土，得到土样，取5g土样装入45mL牛肉膏蛋白胨培养基中，30℃、200r/min的摇床中培养24h进行菌种富集，取2mL富集培养液于含MoO

所述的牛肉膏蛋白胨培养基配方为：钼酸钠、牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、NaCl5.0g、水1000mL、pH为7.4～7.6，在120℃下灭菌30min。

所述含MoO

(二)鉴定：将筛选获得的红色菌株寄送上海美吉生物医药科技有限公司进行测序，核苷酸序列如下：

AGGCTCAGATTGAACGCTGGCGGCAGGCTTAACACATGCAAGTCGAGCGGTAGCACAGGGGAGCTTGCTCCCTGGGTGACGAGCGGCGGACGGGTGAGTAATGTCTGGGAAACTGCCTGATGGAGGGGGATAACTACTGGAAACGGTAGCTAATACCGCATAACGTCGCAAGACCAAAGAGGGGGACCTTCGGGCCTCTTGCCATCAGATGTGCCCAGATGGGATTAGCTAGTAGGTGGGGTAATGGCTCACCTAGGCGACGATCCCTAGCTGGTCTGAGAGGATGACCAGCCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGCACAATGGGCGCAAGCCTGATGCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGCCTTCGGGTTGTAAAGCACTTTCAGCGAGGAGGAAGGTGGTGAGCTTAATACGTTCATCAATTGACGTTACTCGCAGAAGAAGCACCGGCTAACTCCGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGGAGGGTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCACGCAGGCGGTTTGTTAAGTCAGATGTGAAATCCCCGGGCTCAACCTGGGAACTGCATTTGAAACTGGCAAGCTAGAGTCTCGTAGAGGGGGGTAGAATTCCAGGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATCTGGAGGAATACCGGTGGCGAAGGCGGCCCCCTGGACGAAGACTGACGCTCAGGTGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCTGTAAACGATGTCGATTTGGAGGTTGTGCCCTTGAGGCGTGGCTTCCGGAGCTAACGCGTTAAATCGACCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGTTAAAACTCAAATGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGATGCAACGCGAAGAACCTTACCTACTCTTGACATCCAGAGAACTTTCCAGAGATGGATTGGTGCCTTCGGGAACTCTGAGACAGGTGCTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTTGTGAAATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATCCTTTGTTGCCAGCGGTTCGGCCGGGAACTCAAAGGAGACTGCCAGTGATAAACTGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAGTCATCATGGCCCTTACGAGTAGGGCTACACACGTGCTACAATGGCATATACAAAGAGAAGCGACCTCGCGAGAGCAAGCGGACCTCATAAAGTATGTCGTAGTCCGGATTGGAGTCTGCAACTCGACTCCATGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGTAGATCAGAATGCTACGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGGGAGTGGGTTGCAAAAGAAGTAGGTAGCTTAACCTTCGG；

将测序结果在NCBI网站上进行BLAST序列对比，确定为粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)，见表1所示；

表1

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：一种粘质沙雷氏菌株，所述菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)A2，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年05月26日，保藏号为CGMCC No.24974。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同点是：一种粘质沙雷氏菌株用于吸附重金属钼。其它步骤与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三的不同点是：一种粘质沙雷氏菌株在常温下或低温下用于吸附重金属钼，具体是按以下步骤完成的：

一、向含钼酸钠的培养基中加入粘质沙雷氏菌株，得到混合培养基；

步骤一中所述混合培养基中粘质沙雷氏菌株的接种量为1％；

步骤一中所述粘质沙雷氏菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)A2，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年05月26日，保藏号为CGMCC No.24974；

步骤一中所述含钼酸钠的培养基的配方为：钼酸钠0.5mmol～20mmol、牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、NaCl 5.0g、水1000mL；培养基的pH为7.4～7.6，在120℃下灭菌30min；

二、首先将混合培养基放入摇床，然后在10℃或30℃下摇培4d，取出后再在4℃和离心速度为6000r/min～8000r/min的条件下离心8min～10min，即完成吸附。

通过以下实施例验证本发明的有益效果：

实施例1：一种粘质沙雷氏菌株在常温下用于吸附重金属钼，具体是按以下步骤完成的：

一、向5组含钼酸钠的培养基中分别加入粘质沙雷氏菌株，得到混合培养基；

步骤一中所述混合培养基中粘质沙雷氏菌株的接种量为1％；

步骤一中所述粘质沙雷氏菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)A2，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年05月26日，保藏号为CGMCC No.24974；

步骤一中所述含钼酸钠的培养基的配方为：钼酸钠、牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、NaCl 5.0g、水1000mL；培养基的pH为7.4～7.6，在120℃下灭菌30min；

步骤一中5组含钼酸钠的培养基中钼酸钠的浓度分别为0.5mM、1mM、5mM、10mM和20mM；

二、首先将混合培养基放入摇床，然后在30℃下摇培4d，取出后再在4℃和离心速度为8000r/min的条件下离心10min，即完成吸附。

实施例1中一种粘质沙雷氏菌株在常温下用于吸附重金属钼的去除效果图见图1所示。

实施例2：一种粘质沙雷氏菌株在常温下用于吸附重金属钼，具体是按以下步骤完成的：

一、向5组含钼酸钠的培养基中分别加入粘质沙雷氏菌株，得到混合培养基；

步骤一中所述混合培养基中粘质沙雷氏菌株的接种量为1％；

步骤一中所述粘质沙雷氏菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)A2，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年05月26日，保藏号为CGMCC No.24974；

步骤一中所述含钼酸钠的培养基的配方为：钼酸钠、牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、NaCl 5.0g、水1000mL；培养基的pH为7.4～7.6，在120℃下灭菌30min；

步骤一中5组含钼酸钠的培养基中钼酸钠的浓度分别为0.5mM、1mM、5mM、10mM和20mM；

二、首先将混合培养基放入摇床，然后在10℃下摇培4d，取出后再在4℃和离心速度为8000r/min的条件下离心10min，即完成吸附。

实施例2中一种粘质沙雷氏菌株在常温下用于吸附重金属钼的去除效果图见图2所示。

经实施例1中的处理条件：常温条件下，培养基中钼浓度为1mM时，粘质沙雷氏菌对钼的吸附效果较好，吸附率达到37.88％；低温条件下，培养基中钼浓度为0.5mM时，粘质沙雷氏菌对钼的吸附效果较好，吸附率达到58.66％。