[發(fā)明專利]生物納米硒產(chǎn)生菌及利用該菌株制備生物納米硒的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811338802.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109402007B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳麗芳;王鈺婷;黃勝威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C12N1/20
• 分類號(hào): C12N1/20;C12P3/00;C12R1/07
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 王亞洲

本發(fā)明公開(kāi)了生物納米硒產(chǎn)生菌及利用該菌株制備生物納米硒的方法，涉及納米生物材料領(lǐng)域，基于利用傳統(tǒng)物理?化學(xué)方法制備納米硒容易對(duì)環(huán)境造成危害，生產(chǎn)的納米硒理化性質(zhì)不穩(wěn)定，生物納米硒產(chǎn)生菌對(duì)亞硒酸鈉的耐受性不高，使其應(yīng)用受到限制的問(wèn)題而提出的，本發(fā)明從富硒農(nóng)業(yè)土壤中分離篩選出一株可耐受較高濃度亞硒酸鈉的芽孢桿菌Se8，利用芽孢桿菌Se8合成生物納米硒，本發(fā)明的有益效果在于：對(duì)設(shè)備要求低，工藝簡(jiǎn)單，成本低，產(chǎn)物純度高，環(huán)境友好，克服了傳統(tǒng)物理、化學(xué)方法制備納米硒易引入雜質(zhì)，能耗高，產(chǎn)物粒徑分布不均勻的缺點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米生物材料領(lǐng)域，具體涉及一種生物納米硒產(chǎn)生菌及利用該菌株制備生物納米硒的方法。

背景技術(shù)

硒是人和動(dòng)物必需的微量元素之一，與機(jī)體的抗氧化能力、免疫功能、抗病毒、抗癌作用等有著重要關(guān)系。與無(wú)機(jī)硒和有機(jī)硒相比，紅色納米硒具有毒性低、生物活性高等特征，在動(dòng)物生產(chǎn)、醫(yī)藥及保健品方面有著廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，納米硒兼具納米材料的光電子特性以及多種抗生物活性，因此在生物傳感器制備，太陽(yáng)能電池、整流器、靜電復(fù)印等等方面也具有廣闊的應(yīng)用前景。目前納米硒的合成主要通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，結(jié)晶技術(shù)，反向膠束法等技術(shù)生成。但這些技術(shù)會(huì)受到高溫、高壓、催化劑等條件限制，而且容易對(duì)環(huán)境造成危害，生產(chǎn)的納米硒在沒(méi)有保護(hù)劑存在的條件下，容易團(tuán)聚，理化性質(zhì)不穩(wěn)定，常溫下就容易失去生物活性，而轉(zhuǎn)變成灰黑色晶型的單質(zhì)硒。因此，生產(chǎn)上亟需一種清潔，無(wú)毒，環(huán)保的方法來(lái)生產(chǎn)穩(wěn)定的納米硒。

微生物在硒的自然界中的循環(huán)發(fā)揮著重要作用。已發(fā)現(xiàn)許多細(xì)菌，如大腸桿菌(Escherichia coli)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、紅螺菌(RhodospirillumMolisch)、地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)、熒光假單胞菌(Pseudomonasfluorescens)等可將氧化態(tài)硒還原為無(wú)毒、高效的紅色納米硒，而且合成的生物納米硒性質(zhì)穩(wěn)定，活性高，故利用細(xì)菌合成生物納米硒，是硒的高效生物轉(zhuǎn)化方式，也是降低硒環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的解決方式之一。但是，目前報(bào)道和應(yīng)用的細(xì)菌，對(duì)亞硒酸鈉的耐受性普遍不高(最大硒耐受濃度≤100mM)，導(dǎo)致其應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中時(shí)受到一定限制。因此，篩選可以耐受更高濃度亞硒酸鈉的微生物，并利用該微生物生產(chǎn)生物納米硒，對(duì)于推進(jìn)生物納米硒合成產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于利用傳統(tǒng)物理、化學(xué)方法制備生物納米硒容易對(duì)環(huán)境造成危害，生產(chǎn)的納米硒理化性質(zhì)不穩(wěn)定，生物納米硒產(chǎn)生菌對(duì)亞硒酸鈉的耐受性不高，使其應(yīng)用受到限制。

本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的：

本發(fā)明提供一株生物納米硒產(chǎn)生菌，分類命名：芽孢桿菌Se8(Bacillus.sp)，保藏編號(hào)： CCTCC M 2018422，保藏日期：2018年7月2日，保藏單位：中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)，保藏地址：湖北省武漢市武昌區(qū)八一路珞珈山。

本發(fā)明還提供利用生物納米硒產(chǎn)生菌制備生物納米硒的方法，包括以下步驟：

(1)芽孢桿菌Se8(Bacillus.sp)的培養(yǎng)：挑取芽孢桿菌Se8(Bacillus.sp)單菌落至 YEP培養(yǎng)基中進(jìn)行恒溫振蕩培養(yǎng)；

(2)誘導(dǎo)劑的添加：向步驟(1)的培養(yǎng)產(chǎn)物中，加入誘導(dǎo)劑，使誘導(dǎo)劑終濃度為 1-3mg/L，繼續(xù)恒溫振蕩培養(yǎng)；

(3)亞硒酸鈉的添加：向步驟(2)的培養(yǎng)產(chǎn)物中，添加濃度為5mol/L的Na₂SeO₃溶液，調(diào)節(jié)Na₂SeO₃終濃度為0.1-0.5mol/L，繼續(xù)恒溫振蕩培養(yǎng)；