[发明专利]一种含可溶性二硫化钼的微生物菌剂及其应用

说明书

本发明提供了一种含可溶性二硫化钼的微生物菌剂及其应用，所述可溶性二硫化钼材料由二硫化钼与壳聚糖复合制备而得；所述菌剂由巨大芽孢杆菌XJ06‑26（Bacillus megaterium，已保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号GDMCC NO：60094）发酵制得，并且在发酵过程中添加0.03‑0.08ppm可溶性二硫化钼材料；所述保护剂采用脱脂奶粉、甘油、海藻糖中的任意一种或几种的组合。本发明的微生物菌剂有较高的存活率，可以有效耐受并吸附重金属铅，显著降低可交换态铅含量，所述菌剂可用于重金属污染土壤的治理修复。

技术领域

本发明属于生物技术领域或者环境治理技术领域，涉及一种微生物菌剂的制备及应用该微生物菌剂进行土壤重金属的脱除。

背景技术

随着染料、电镀等工业的发展，以及人们对金属矿藏的不合理开采，越来越多的重金属进入水体。重金属具有致突变、致癌、致畸作用。重金属很难被生物体降解，且能通过食物链传递并富集，可经多种途径进入人体，严重危害人体健康。

常见的土壤重金属污染治理方法主要包括物理法、化学法和生物法。物理法和化学法见效相对较快，但成本偏高，容易产生二次污染。生物法主要是利用植物和微生物对重金属的吸附和钝化作用。其中微生物治理重金属污染，具有成本低、高效率、对环境破坏小、无二次污染、适合于大面积修复等优点，应用潜力巨大。

将微生物制备成微生物菌剂并用作土壤修复剂，在土壤重金属污染治理已初见成效。然而微生物的生存和繁殖对环境有一定要求，在实际应用过程中死亡率高，极大限制了微生物在土壤污染治理中的应用，因此急需开发一种新型的高存活率土壤治理菌剂。

发明内容

本发明的技术目的在于提供一种含可溶性二硫化钼材料的新型微生物菌剂，能显著耐受并吸附重金属的细菌，可用于重金属污染的土壤的治理。

具体的，本发明的技术方案如下：

一种含可溶性二硫化钼的微生物菌剂，所述微生物菌剂包含巨大芽孢杆菌XJ06-26和可溶性二硫化钼材料；所述巨大芽孢杆菌XJ06-26保藏编号为GDMCC NO：60094，所述可溶性二硫化钼材料由二硫化钼与壳聚糖复合而成。

本发明的方法，所述微生物菌剂具体制备方式为：将巨大芽孢杆菌XJ06-26菌种扩培后，接种至发酵罐中，菌种达到对数生长期时，向发酵液中添加可溶性二硫化钼材料，继续培养后收集发酵液；发酵液离心后收集菌体，并加入保护剂，随后冷冻干燥得到冻干菌粉；根据冻干菌粉实际活菌数，以腐殖酸和膨润土的混合物为载体，配制成所述微生物菌剂。其中，所述保护剂为脱脂奶粉、甘油、海藻糖中任一种或几种的组合。

本发明的方法，所述可溶性二硫化钼材料添加量为0.03-0.08ppm；优选0.08ppm。添加0.03-0.08ppm可溶性二硫化钼材料能使存活率提高5.9％-8.9％，提高微生物菌剂对重金属铅的耐受性和吸附性。

进一步的，所述可溶性二硫化钼材料具体制备方法为：二硫化钼加上壳聚糖在研钵中研磨，后加入BMIPF6离子溶液于研钵中继续研磨；收集研磨的混合物，然后分别用丙酮，DMF，乙酸清洗后得到。采用这一制备方法容易大规模制备可溶性二硫化钼，同时所得材料中包含大颗粒二硫化钼，更有利于吸附重金属离子。

本发明所述的微生物菌剂在常温下存放半年后，检测其活菌数和存活率，同时发现添加可溶性二硫化钼材料能提高微生物菌剂的耐铅性能、铅吸附能力。

本发明的另一目的在于提供所述微生物菌剂在重金属污染土壤治理中的应用。

本发明中提供了一种具体的应用方法：将菌剂接种到重金属铅污染土壤样品中，置于25℃恒温培养箱中培养待测。相比于未接种土样、接种不含可溶性二硫化钼材料的菌剂土样，接种含可溶性二硫化钼材料的菌剂土样中的可交换态铅含量显著降低。