[發明專利]鐵還原叢毛單胞菌及其應用

無效

• 申請號: 200910146693.4
• 申請日: 2007-06-01
• 公開（公告）號: CN101586092A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 周順桂;武春媛;王弋博;李芳柏
• 申請（專利權）人: 廣東省生態環境與土壤研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/01
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳 衛

本發明是分案申請，其母案的申請日為2007年6月1日，申請號為200710028384.8，發明名稱為《鐵還原叢毛單胞菌及其應用》

技術領域

本發明涉及新菌種篩選技術領域，具體的說，涉及一種鐵還原叢毛單胞菌及其應用。

背景技術

Fe(III)和腐殖質是土壤中大量存在的兩種組分。Fe(III)主要以難溶性氧化鐵形式存在，在地殼中平均含量約為5.6％，是厭氧土壤中自然豐度最高的電子受體。腐殖質是富含醌基的、非均相的天然有機混合物，是土壤有機質的主體，約占有機碳總量的60～80％，在土壤肥力、農業可持續發展、環境保護等方面都具有重要作用。

腐殖質還原又稱為腐殖質呼吸，是指微生物通過呼吸作用，將電子轉移至土壤中的腐殖質，將氧化態的腐殖質還原成還原態腐殖質，菌體在代謝過程中獲得能量的過程；近年的研究表明，腐殖質可在厭氧環境中充當有機物礦化的電子受體，加速有機污染物的降解。Fe(III)還原又稱Fe(III)呼吸，是指微生物通過呼吸作用將電子轉移至細胞外的鐵氧化物表面，將Fe(III)還原成Fe(II)，并從這一過程中獲得能量的過程。腐殖質和Fe(III)呼吸的直接后果是將氧化態腐殖質轉化為還原態，將Fe(III)轉化為Fe(II)，為有機物礦化與污染物還原修復提供基本驅動力。據估計，在某些淹水土壤與淡水沉積物中，Fe(III)/腐殖質呼吸直接導致了80％以上的有機碳礦化，其貢獻超過硝酸鹽呼吸、硫酸鹽呼吸、產甲烷作用等其它厭氧代謝方式的總和。腐殖質與Fe(III)還原條件下的污染物原位生物修復技術已成為國際熱點領域。

腐殖質與Fe(III)還原是由特定微生物介導的酶促反應，具有腐殖質與Fe(III)還原活性的細菌是反應得以進行的關鍵。目前，已經發現腐殖質與Fe(III)還原細菌100多株，主要分布于地桿菌屬(Geobactersp.)、希瓦氏菌屬(Shewanella?sp.)、脫硫桿菌屬(Desulfitobacteriumsp.)、脫硫弧菌屬(Desulfomicrobium?sp.)等幾個屬。這些菌株尚存在以下缺陷：1)大多數菌株只能在嚴格厭氧環境中生存，不利于大規模生產與實際應用；2)菌株的電子供體利用譜較窄，只能利用乙酸、乳酸等小分子量有機物作為電子供體，不能利用葡萄糖、蔗糖等分子量較大的有機物，對實際應用的環境要求相對較高。至今尚未發現具有腐殖質還原或Fe(III)還原活性的叢毛單胞菌。

發明內容

本發明的目的在于提供具有腐殖質還原和鐵還原活性的鐵還原叢毛單胞菌。

本發明的另一個目的在于提供上述鐵還原叢毛單胞菌在腐殖質還原或三價鐵還原中的應用。

本發明分離篩選所得的鐵還原叢毛單胞菌(Comamonasferrireducens)CY01為革蘭氏陰性菌，長桿狀，于2007年3月12日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏，編號為：CGMCC?1968。

一、菌種的分離、純化