[发明专利]一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂

权利要求书

1.一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，由生物炭、铬还原菌及其培养物组成；采用如下步骤制得：

(1)将藻类生物质风干后粉碎、研磨，过1-5mm筛，得到生物质粉，将生物质粉装入坩埚中压实加盖，放置于马弗炉中，以3-5℃/min速率升至300-600℃,保持1-3h后自然冷却取出，粉碎过50-100目筛；

(2)将生物炭在121℃条件下灭菌15-30min后，取10-40重量份加入LB液体培养基中，随后接种60-90重量份培养过夜后的铬还原菌及其培养物，在恒温25-37℃、130-170rpm条件下振荡培养；24h后，以3500-5500rpm转速离心5-15min；下部固体用pH＝9的Tris-HCl洗涤，离心5-15min去除上清液，并用无菌无纺布重复冲洗3～5次以除去未固定的微生物。

2.一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂的制备方法，其特征在于，制备方法如下：

(1)将藻类生物质风干后粉碎、研磨，过1-5mm筛，得到生物质粉，将生物质粉装入坩埚中压实加盖，放置于马弗炉中，以3-5℃/min速率升至300-600℃,保持1-3h后自然冷却取出，粉碎过50-100目筛；

(2)将生物炭在121℃条件下灭菌15-30min后，取10-40重量份加入LB液体培养基中，随后接种60-90重量份培养过夜后的铬还原菌及其培养物，在恒温25-37℃、130-170rpm条件下振荡培养；24h后，以3500-5500rpm转速离心5-15min；下部固体用pH＝9的Tris-HCl洗涤，离心5-15min去除上清液，并用无菌无纺布重复冲洗3～5次以除去未固定的微生物。

3.根据权利要求1所述的一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，所述藻类生物质为浒苔或石莼中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，生物炭的制备温度为400℃。

5.根据权利要求1所述的一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，生物炭与铬还原菌剂的最佳份数比为1:4。

6.根据权利要求1所述的一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，步骤(2)中铬还原菌的分离筛选方法如下：

采用稀释平板涂布法分离铬还原菌；将Cr污染土壤样品转移至盛有无菌水的锥形瓶中，并振荡使样品均化；将均化后的土壤样品连续稀释并涂布在灭菌后的LB琼脂平板上；将完成涂布后的LB固体培养基置于生化培养箱中进行培养；选择具有不同着色和形态的Cr耐受分离株分别在LB液体培养基中培养，3-5d后测量培养基中Cr和总铬含量，筛选出具有最佳Cr还原能力的菌株。

7.根据权利要求1所述的一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，步骤(2)中所述样品振荡的条件为室温下130-170rpm振荡20-40min。

8.根据权利要求1所述的一种高效转化土壤重金属铬的炭基生物菌剂，其特征在于，所述LB固体培养基的组成包括：蛋白胨5-15g/L、酵母浸膏2-8g/L、NaCl 5-15g/L、琼脂10-30g/L、pH＝7-10、Cr(VI)50-200mg/L；

所述LB琼脂平板的灭菌条件为121℃高压蒸汽灭菌15-30min；

所述LB固体培养基在生化培养箱中的培养条件为25-35℃恒温培养3-5d；

所述LB液体培养基的组成包括：蛋白胨5-15g/L、酵母浸膏2-8g/L、NaCl 5-15g/L、pH＝7-10、Cr(VI)50-200mg/L。