[發明專利]一種耐多重重金屬促植物生長的菌株及其應用

有效

• 申請號: 201911237046.4
• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN111117909B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 杜志敏;楊文玲;甄靜;雷高;王繼雯;劉德海;權淑靜;郭雪白;李亮亮;鞏濤;岳丹丹;向凌云;劉麗;陳國參
• 申請（專利權）人: 河南工業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;B09C1/10;C02F3/34;C02F101/20;C02F101/22;C12R1/07
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

本發明涉及耐多重重金屬促植物生長的菌株及其應用，可有效解決耐高濃度鎘、銅、鉛、鉻，并產吲哚乙酸，促進植物生長的問題，耐多重重金屬促植物生長的菌株Cd103，分類命名為蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis），于2019年1月7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，保藏號CGMCC No.17128，保藏地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號；該菌株在制備菌劑中的應用，所述的菌劑包括固體菌劑和液體菌劑，在耐多重的重金屬污染水體和土壤，并分泌吲哚乙酸，促進植物生長和根系發育的應用；本發明菌株Cd103具有耐高濃度鎘、銅、鉛、鉻，并產吲哚乙酸，促進植物生長之功效，有效用于多重重金屬污染土壤的修復，使用方便，效果好，經濟和社會效益顯著。

技術領域

本發明涉及微生物，特別是一種耐多重重金屬促植物生長的菌株及其應用。

背景技術

近年來，隨著城市化、工業化進程加快及農業集約化發展，土壤重金屬污染問題日益加劇，且污染種類越來越復雜，從傳統的單一重金屬污染逐步發展成多種重金屬復合污染，嚴重危害食品安全并威脅人類健康，已成為影響我國社會、經濟發展的重要環境問題。無論是植物正常生長發育的必需重金屬元素，還是非必需重金屬元素，只要濃度超過一定范圍，就會對植物產生毒害作用。重金屬進入植物并積累到一定程度，植物就會表現出毒害癥狀，如生長緩慢、植株矮小、退綠、產量下降等。這既不利于污染區域景觀綠化，也給重金屬污染土壤植物修復技術的實施增加了困難。

重金屬污染物在土壤中具有移動性差、滯留時間長、不能被微生物降解等特點，治理和修復難度大。植物修復技術以其綠色環保、操作簡單、適用性廣、成本低、不造成二次污染、環境擾動小、不破壞污染區域土壤結構、符合生態發展規律等優點成為研究熱點。但植物修復技術在實施過程中也存在一定局限性，如富集植物生長緩慢、生物量小、重金屬富集量低、環境適應性差等。自然環境中，特別是重金屬污染土壤中存在大量耐重金屬的微生物資源，具有促進植物修復重金屬污染土壤的潛力。耐重金屬微生物一方面可以通過吸附和累積重金屬達到降低土壤中重金屬毒性或回收有經濟價值重金屬的效果；另一方面可以通過代謝活動或代謝產物促進土壤重金屬轉化為可溶態或交換態等生物活性高的形態，促進植物吸收富集，提高植物修復效率；此外，一部分耐重金屬微生物還可以通過分泌生長素(如吲哚乙酸)、1-氨基-1-羧基環丙烷脫氨酶(ACCD)以及溶磷作用等促進植物的生長，增加植物生物量，以提高植物修復效率。

2014年我國環境保護部和國土資源部公布的《全國土壤污染狀況調查公報》指出，全國土壤總的超標率為16.1％，污染類型以無機型為主，其中鎘、銅、鉛、鉻的點位超標率分別達到7.0％、2.1％、1.5％、1.1％。因此，針對我國土壤重金屬污染程度嚴重化、種類復雜化、復合污染越來越多的狀況，篩選出耐多種重金屬，特別是耐高濃度鎘、銅、鉛、鉻，并產吲哚乙酸，促進植物生長的微生物，這既利于重金屬污染土壤和水體的植被景觀恢復，又可構建植物-微生物聯合修復體系，促進植物對重金屬的吸收富集，繼而通過回收植物達到去除土壤或水體中的重金屬污染物的目的，但至今未見有公開報導。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種耐多重重金屬促植物生長的菌株及其應用，可有效解決耐高濃度鎘、銅、鉛、鉻，并產吲哚乙酸(IAA)，促進植物生長的問題。

本發明解決的技術方案是，一種耐多重重金屬促植物生長的菌株Cd103，分類命名為蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)，于2019年1月7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，保藏號CGMCC No.17128，保藏地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號；

該菌株在制備菌劑中的應用，所述的菌劑包括固體菌劑和液體菌劑，在耐多重的重金屬污染水體和土壤，并分泌吲哚乙酸，促進植物生長和根系發育的應用；

所述的植物為小麥、東牧70黑麥、一年生黑麥草或多年生黑麥草。