[发明专利]一株具有菲降解功能的根表成膜细菌RS2及其应用

说明书

本发明公开了一株具有菲降解功能的根表成膜细菌RS2及其应用。一株具有菲降解功能的鞘氨醇菌RS2，2015年6月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC NO.10982。利用该菌株制备的菌剂在实验室摇瓶培养条件下2d内对初始浓度为100mg·L^‐1的菲降解率可达95％以上。菌株RS2在根表的定殖成膜能够有效减低植物体的菲污染风险，在短时间内可使植物根部的菲含量降低40％，且对于植物地上部的去除效果尤为显著，可达60％以上；同时，菲在植物体内的积累量和传导系数也有显著降低。

技术领域

本发明属于环境多环芳烃(PAHs)污染生物修复领域，涉及一株具有菲降解功能的根表成膜细菌RS2及其应用。

背景技术

多环芳烃(PAHs)是由2个或2个以上苯环组成的土壤环境中常见的一类持久性有机污染物，其具有慢性毒性和“三致”效应，疏水性强，难于降解。环境中的PAHs可以通过植物吸收进入植物体内，在植物器官、组织、细胞、和基因水平上对植物的正常生理活动产生影响，引起植物体内的氧化胁迫，甚至导致细胞死亡。此外，PAHs可以通过食物链传递进而威胁人体健康。因而，如何减低植物PAHs污染风险是当前农业环境领域研究的热点之一。

通过添加外源化学试剂可以调控植物对PAHs的吸收代谢和积累，从而控制植物PAHs污染风险，但是外源化学试剂的环境安全性尚待评价。利用微生物降解有机污染物是近几十年兴起的环境污染修复技术。该技术和传统的物理、化学方法相比，具有很多无可比拟的优点，如处理效果好，操作简便，适合有毒有害有机污染物大面积面源污染的修复，修复费用较低，且不产生二次污染等。在国内外，微生物修复技术已经广泛应用于环境有机污染物的清除，而将微生物与植物联合使用通常会得到更好的修复效果，例如菌根真菌和植物内生细菌等。但迄今为止，有关利用根表成膜细菌和植物联合修复有机污染的研究报道很少，该研究仍亟待开拓。

细菌生物膜是附着在载体表面或不同介质界面的高度组织化、系统化的微生物膜性聚合物，是细菌在自然环境中普遍存在的一种生存方式。植物根表普遍存在细菌成膜作用，根表细菌生物膜是很多根际细菌常见的一种生存方式。根表成膜细菌可以产生植物激素，促进作物增产，提高植物对矿物质的吸收，同时能通过产生抗生素等次生代谢产物，协助植物抵御病原菌侵害。根表细菌生物膜的特有结构如EPS可以富集根际环境的有机污染物，而生物膜内多种细菌的协同作用以及功能基因的水平转移等机制则可以强化细菌生物膜对有机污染物的代谢，进而加速有机污染物的降解。但迄今为止，有关利用根表成膜细菌降解PAHs的专利研究和应用尚未见报道。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种具有菲降解功能的根表成膜细菌(以下简称功能细菌)。

本发明的另一目的是提供该功能细菌生产的菌剂。

本发明的又一目的是提供该功能细菌在降低植物菲污染风险中的应用。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

功能细菌鞘氨醇菌(Sphingobium sp.)RS2，2015年6月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC NO.10982。

一种用所述的鞘氨醇菌(Sphingobium sp.)RS2所生产的功能细菌菌剂，是通过以下方法生产而成：

1)将保藏编号为CGMCC NO.10982的鞘氨醇菌RS2试管种接种于发酵培养基中，振荡培养至对数期；

2)将上述培养好的菌种按5％的接种量(V/V，以培养基体积为基准，下同)接种入种子罐，培养至对数期；

3)将种子液按10％的接种量接入生产罐培养；