[发明专利]一种甲氰菊酯农药残留降解菌、基于该菌的生物菌剂及应用

说明书

技术领域：

本发明属于环境污染生物修复技术领域，具体涉及一种甲氰菊酯农药残留降解菌、基于该菌的生物菌剂及应用，其是利用微生物的方法降解化学农药残留，适用于现代农业生产中绿色无公害农产品的生产与加工。 

背景技术：

甲氰菊酯是一种广谱性的拟除虫菊酯类杀虫杀螨剂，在我国已广泛使用。主要用于果树、棉花、茶树、蔬菜等作物上防治鳞翅目、同翅目、半翅目、双翅目和鞘翅目等害虫及多种害螨。随着一些高毒有机磷农药的禁用，拟除虫菊酯类杀虫剂已经作为主要替代品之一，其使用量和施用频率不断加大，致使拟除虫菊酯类杀虫剂已经成为污染水体、食品及环境的重要因素。目前国内外的大量研究表明，拟除虫菊酯类杀虫剂不但对鱼类和某些益虫（如蜜蜂、桑蚕等）毒性高，而且影响人类生殖健康，甚至引起出生缺陷、发育异常。因此，研究解决甲氰菊酯残留毒害问题对扩大它在生产上应用，减少对环境造成的污染具有重要意义。 

多年来，一些农药的不正确使用以及滥用造成的农药污染问题已引起了全球的高度重视。随着科学技术的迅速发展，生物修复技术以其廉价、高效、二次污染小等特点逐渐占据主要地位。目前国内外已分离得到许多能降解或转化农药的微生物类群，并对微生物降解农药的作用方式和降解机制等进行了研究，并且显示出良好的应用前景。但是，微生物修复受污染土壤在实际应用中受到很多因素影响，所以对污染物降解率往往偏低，影响了该技术的发展。通过筛选高效甲氰菊酯降解菌株，将微生物发酵制成菌剂，应用于农药残留降解，对甲氰菊酯残留的生物修复研究和应用具有十分重要的意义。 

发明内容：

本发明的第一个目的是提供一种甲氰菊酯农药残留降解菌。其分类命名为：蜡样芽孢杆菌Y1（Bacillus cereus Y1），保藏于中国典型培养物保藏中心（CCTCC），（地址是：中国湖北省武汉市武昌珞珈山，邮编：430072），保藏编号：CCTCC No：M2013018，保藏日期：2013年1月14日。 

该降解菌菌株在平板培养基上生长的菌落形态为圆形菌落，直径5～7mm，菌落较大，表面粗糙，扁平，不规则；菌落呈白色稍有光泽。菌体细胞杆状，末端方，葡萄糖发酵试验为阳性。该菌株16S rDNA的Genbank登陆号为KC247316。 

所述平板培养基配方是：氯化钠10.00g，酵母粉5.00g，蛋白胨10.00g，琼脂15.00～20.00g，加入到1000mL蒸馏水中，pH7.0。 

本发明的第二个目的是提供一种包含上述甲氰菊酯农药残留降解菌的生物菌剂，其由如下步骤制备得到： 

1）将保藏编号为CCTCC No：M2013018的蜡样芽孢杆菌Y1试管种用接种环沾少许菌体接种于100mL LB液体培养基中，振荡培养至对数期； 

2）将上述培养好的菌种按1%体积分数的接种量接种于种子罐，振荡培养至对数期； 

3）将上述培养好的种子液按10%体积分数的接种量接种于生产罐，振荡速度为150转/分，培养温度为30℃，培养48小时后菌体数量达到10¹³个/mL以上； 

4）将发酵完成后培养液导出，直接用塑料包装瓶分装成液体菌剂，即生物菌剂。 

其中，所述的LB液体培养基配方为：氯化钠10.00g，酵母粉5.00g，蛋白胨10.00g，加入到1000mL蒸馏水配制而成，调pH7.0； 

种子罐所用培养基、生产罐所用的培养基相同，配方均为：蔗糖1.50g，蛋白胨25.00g，KH₂PO₄0.10g，K₂HPO₄0.01g，MgSO₄·7H₂O1.00g，NaCl0.10g，CaCl₂0.01g，加入到1000mL蒸馏水中，pH7.0。 

本发明的第三个目的是提供上述甲氰菊酯农药残留降解菌在降解甲氰菊酯杀虫剂方面的应用。优选是在降解水体或土壤环境中甲氰菊酯杀虫剂的应用。 

有益效果： 

本发明筛选获得一株蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）Y1（CCTCC No：M2013018），由该降解菌制备的生物菌剂能够高效降解甲氰菊酯，为微生物降解甲氰菊酯的研究提供重要基础。该菌株制备的菌剂可用于甲氰菊酯污染的水体、土壤的生物净化，解决甲氰菊酯对水体、土壤环境、农作物和人体健康的危害问题。