[發(fā)明專利]一株砷氧化假單胞菌及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910073194.0
• 申請(qǐng)日: 2019-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN109722394B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張多英;白也;張彥龍;趙丹丹;曾偉民;雷虹;宮海楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黑龍江大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N1/20
• 分類號(hào): C12N1/20;C02F3/34;C12R1/38;C02F101/16;C02F103/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 岳泉清

一株砷氧化假單胞菌及其應(yīng)用，本發(fā)明涉及一株砷氧化假單胞菌及其應(yīng)用。本發(fā)明一株砷氧化假單胞菌為Pseudomonas arsenicoxydans Y24?2，已在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏，保藏編號(hào)為CGMCC No.16655，保藏日期為2018年10月29日。本發(fā)明菌株低溫貧營(yíng)養(yǎng)條件下，進(jìn)水硝酸鹽濃度為20～100mg/L時(shí)，可以高效去除地下水中亞硝酸鹽，對(duì)硝酸鹽的去除速率為12.94～93.96mg/L/h。本發(fā)明應(yīng)用于環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一株砷氧化假單胞菌及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

由于農(nóng)業(yè)化肥的施用，硝酸鹽通過土壤滲濾作用，進(jìn)入地下水環(huán)境，影響地下水質(zhì)。由于農(nóng)業(yè)面源污染相對(duì)難控制，我國(guó)地下水硝酸超標(biāo)現(xiàn)象較為普遍。如果飲用水中含有過量的硝酸鹽容易引起高鐵血紅蛋白癥，甚至?xí)T發(fā)癌癥，對(duì)人體造成危害。而我國(guó)，尤其是北方地區(qū)，約有60％的人以地下水為水源，有效去除地下水中的硝酸鹽對(duì)于保障居民供水安全至關(guān)重用。我國(guó)從2007年7月起實(shí)施的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB5749-2006)也將硝酸鹽氮的最高允許濃度限制在10mg/L。

目前地下水中硝酸鹽的生物處理方法可分為兩類：

一種是利用異養(yǎng)反硝化細(xì)菌去除地下水中硝酸鹽。其原理是是在缺氧條件下(溶解氧為0.5mg/L左右)，以有機(jī)物(有機(jī)碳)為電子供體，還原硝酸鹽生成氮?dú)狻Ｓ捎诘叵滤杏袡C(jī)物含量低、且主要以難生物利用的腐殖酸形式存在，原水中的C/N比通常不到1，所以常出現(xiàn)碳源不足的情況。目前普遍采用的解決方法是添加水稻秸稈和玉米芯等緩釋碳源，以提高處理工藝的C/N比。

另一種是利用自養(yǎng)反硝化細(xì)菌去除地下水中硝酸鹽。其原理是在專性厭氧的條件下，以CO₂、HCO₃^-或CO₃^2-為碳源，以H₂、S或硫化物為電子供體還原硝酸鹽生成氮?dú)猓缑摰驐U菌(Thiobacillus denitrificans)、氧化亞鐵硫桿菌(Thiobacillus ferrooxidans)等。盡管這類自養(yǎng)反硝化細(xì)菌在去除硝酸鹽過程中不需要額外提供有機(jī)碳源，但需要嚴(yán)格的厭氧環(huán)境，并需要額外提供電子供體(H₂或硫化物)，不僅在應(yīng)用過程中工藝難以實(shí)現(xiàn)，也相應(yīng)提高了制水成本。

近年來，有相關(guān)研究試圖解決地下水水溫低、C/N比低，生物處理困難的問題。周石磊(混合充氧強(qiáng)化水源水庫(kù)貧營(yíng)養(yǎng)好氧反硝化菌的脫氮特性及技術(shù)應(yīng)用研究.西安建筑科技大學(xué).博士學(xué)位論文2017)在研究過程中，分離獲得了13株可在貧營(yíng)養(yǎng)條件下進(jìn)行好氧反硝化的細(xì)菌，分別為不動(dòng)桿菌(Acinetobacter sp.)、新鞘脂菌屬(Novosphingobium sp.)、水桿菌屬(Aquabacterium sp.)、鞘脂單胞菌屬(Sphingomonas sp.)、動(dòng)膠桿菌屬(Zoogloea sp.)和代爾夫特菌屬(Delftia sp.)。劉勇波等人(劉勇波,曲丹,任何軍.一株低溫苯胺降解菌的好氧反硝化性能.河南水利與南水北調(diào).2018,5:78-79)也分離獲得了適冷性的好氧反硝化細(xì)菌AN-1。但以上菌株進(jìn)行反硝化時(shí)，硝酸鹽濃度均不超過5mg/L，而微污染地下水中硝酸鹽濃度通常為20～150mg/L。

砷氧化假單胞菌(Pseudomonas arsenicoxydans)最初于2010年報(bào)道可以氧化亞砷酸鹽(Victor L.Campos等人.Pseudomonas arsenicoxydans sp nov.,an arsenite-oxidizing strain isolated from the Atacama desert.Systematic and AppliedMicrobiology.2010.33:193-197.)。近年來也有關(guān)于將砷氧化假單胞菌用于處理亞砷酸鹽的研究，但還沒有關(guān)于砷氧化假單胞菌可用于處理地下水中硝酸鹽的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一株砷氧化假單胞菌及其應(yīng)用。