[发明专利]一种反硝化细菌及其用于水体植物-微生物联合修复方法

说明书

技术领域

本发明属于环境（水体）污染治理技术领域，涉及一种反硝化细菌及其用于水体植物-微生物联合修复方法，具体涉及一种反硝化细菌及其用于水体氮素富营养化的植物-微生物联合修复方法。

背景技术

随着社会经济的发展，河流污染是世界上各国都面临的问题。对城市污染水体进行治理是保护城市水资源、改善生态环境的基本措施。但常用的物理和化学修复方法一般投资昂贵、设备复杂且不适用于大面积水体污染的修复治理。而微生物（反硝化细菌）修复技术则因菌落生长受水体中含氧量、可利用碳源种类等限制不能得到广泛应用。截至目前，从自然环境中分离出的反硝化细菌大部分属兼性厌氧菌，在无氧或低氧状态下以硝酸根离子（NO₃^-）作为最终电子受体进行反硝化作用；在氧气浓度较高状态下其反硝化作用受到抑制甚至停止。植物根系的呼吸作用可以降低根系区域水体或土壤的含氧量，促进反硝化细菌进行反硝化作用。此外，环境中可利用的碳源种类是影响反硝化细菌存活的重要因素，植物根系能够分泌多种碳源（糖类、氨基酸、蛋白质、有机酸），其中含有反硝化细菌生存所必须的营养物质。大量研究表明位于植物根际区的反硝化细菌种类和数量明显高于其他区域。目前针对水体污染开展的植物或微生物修复工作已经进行了大量研究，但通过植物-微生物联合修复技术对水体氮素富营养化的治理工作研究较少。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于水体氮素富营养化治理的反硝化细菌。

本发明的另一目的是提供该反硝化细菌的应用。

本发明的又一目的是提供该反硝化细菌用于水体氮素富营养化的植物-微生物联合修复方法。

本发明的目的可通过如下技术方案实现：

一株反硝化细菌LR，分类命名为假单胞菌LR（Pseudomonas sp.LR），于2011年5月3日保藏于中国典型培养物保藏中心，菌种保藏号为CCTCC NO:M2011159。该假单胞菌LR从江苏省南京市富营养化河水植物根际区土壤分离得到。主要生物学特性为：G^-,菌体杆状。吲哚试验、葡萄糖发酵、乳糖发酵和淀粉水解试验为阴性，V.P试验为阳性；抗生素抗性试验表明LR菌株对氨苄、红霉素、氯霉素、链霉素有抗性；可利用碳源有柠檬酸钠、醋酸钠、麦芽糖、琥珀酸钠和淀粉，不可利用碳源有乳糖和蔗糖。其16S rDNA的Genbank登录号为JQ652571。

所述的保藏号为CCTCC NO:M2011159的反硝化细菌LR在氮素富营养化水体污染治理中的应用。

所述的保藏号为CCTCC NO:M2011159的反硝化细菌LR联合伞草（Cyperus alternifoliusL.）在氮素富营养化水体污染治理中的应用。

一种对氮素富营养化水体进行植物-微生物联合修复的方法，在氮素富营养化的水体中种植伞草，接种所述的保藏号为CCTCC NO：M2011159的反硝化细菌LR；其中每升水体种植伞草7～15株，每升水体接种浓度为106cFu/ml的保藏号为CCTCC NO：M2011159的反硝化细菌LR菌液10ml。

一种治理氮素富营养化水体污染的方法，在氮素富营养化的水体中添加伞草根系分泌物，并接种保藏号为CCTCC NO：M2011159反硝化细菌LR，每升水体添加50ml伞草根系分泌物，每升水体接种浓度为10⁶cFu/ml的保藏号为CCTCC NO：M2011159的反硝化细菌LR菌液10ml，接种后每两天添加一次伞草根系分泌物，每次每升水体添加40～60ml，优选每次每升水体添加50ml；

其中，伞草根系经去离子水淋洗后，在相对湿度为75-80%，温度为25℃,光照强度为3000Lx～5000Lx的气候室内使用去离子水浸泡植物根系4～7h，并用旋转蒸发仪浓缩至1/10/体积；所述的伞草根系与用于浸泡根系的去离子水的质量体积比为1g∶10～30ml，优选1g∶20ml。

本发明所述的N素富营养化液体的标准是由国际卫生组织（WHO）于2004年公布的，其标准是11.3mg-N/l（Horing,H.and Chapman,D.:Nitrates and nitrites in drinking water:World Health Organization Drinking Water Series.,IWA Publishing,London(2004).）；即含氮量大于或等于11.3mg-N/l的液体称为N素富营养化液体，含氮量大于或等于11.3mg-N/l的水体称为N素富营养化水体。