[發明專利]一種復合菌劑及其對芘-重金屬復合污染環境的修復

有效

• 申請號: 202110445697.3
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113528371B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 劉其友;蘇玉華;孫爍;趙朝成;王志偉
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;B09C1/10;C12R1/38;C12R1/01;C02F101/22;C02F101/32
• 代理公司: 山東三邦知識產權代理事務所(普通合伙) 37308
• 代理人: 高洋

本發明屬于環境中多環芳烴?重金屬復合污染環境生物修復技術領域，具體涉及一種復合菌劑、菌劑的制備方法及其在多環芳烴芘?重金屬復合污染環境領域的應用。本發明提供了2株具有重金屬和多環芳烴芘修復能力的菌株，1株是假單胞菌(Pseudomonas?sp.)YH?1，1株是紅球菌(Rhodococcus?sp.)YH?3，均從勝利油田長期受石油污染的土壤中篩選而得。本發明所述復合菌劑具有芘降解能力及耐重金屬Cr的特性，通過2株菌之間的協同作用，提高多環芳烴芘的降解率的同時，可以吸附轉化重金屬Cr。2株菌制備成的復合菌劑在水體及土壤多環芳烴?重金屬復合污染環境的生物修復方面具有應用前景。

技術領域

本發明屬于環境中多環芳烴-重金屬復合污染環境生物修復技術領域，涉及一種由假單胞菌屬(Pseudomonas?sp.)YH-1和紅球菌屬(Rhodococcus?sp.)YH-3構成的復合菌劑，具體包括復合菌劑的制備方法及其在多環芳烴芘-重金屬復合污染環境生物修復領域的應用。

背景技術

隨著工業化發展進程的不斷加快，環境污染問題越發復雜和嚴重。多環芳烴和重金屬是環境中兩種典型的持久性污染物，常常同時存在于環境中，相互作用形成復合污染，對生態環境造成嚴重影響，同時也對人類健康構成重大危害。

火山爆發、森林火災等自然過程和廢水灌溉、石油或煤炭生產加工等人為活動造成的污染環境中，經常能同時檢測到多環芳烴和一些重金屬如鉛、銅、鉻等。復合污染環境中多環芳烴和重金屬之間的相互作用增加了修復的難度，因此，僅針對單一污染物進行修復往往不能達到污染環境修復的要求。

多環芳烴和重金屬的修復方法主要有物理法、化學法和生物法。物理和化學修復法存在其缺點，如修復成本較高、易產生二次污染等。近些年，生物修復技術因具有環境友好、操作性強、成本低等優點而成為環境領域研究的熱點。微生物是環境中豐富可持續的資源，在環境污染修復方面具有巨大的潛力，許多微生物能夠降解多環芳烴或具有重金屬抗性，然而，目前對于能夠修復多環芳烴-重金屬復合污染環境的微生物報道較少，并且一種菌株通常只能降解一種污染物，且環境適應性差，降解效果不理想。所以，對于多環芳烴-重金屬復合污染環境的修復，單一菌株往往修復效果不理想或不能實現。

因此，研究一種成本低、環境友好、效率高的復合微生物菌劑對于多環芳烴-重金屬復合污染環境的修復具有重要意義。

發明內容

針對上述研究背景，本發明提供了一種復合微生物菌劑，由假單胞菌屬(Pseudomonas?sp.)YH-1和紅球菌屬(Rhodococcus?sp.)YH-3構成，所述復合菌劑具有降解芘和耐重金屬鉻的特性，能夠很好的應用于重金屬-多環芳烴復合污染環境的修復中。

本發明采用如下技術方案：

本發明提供的復合菌劑由假單胞菌YH-1(Pseudomonas?sp.YH-1)和紅球菌YH-3(Rhodococcus?sp.YH-3)復合而成，2株菌均保藏于中國典型培養物保藏中心(地址：中國，武漢，武漢大學)，保藏編號分別為：CCTCC?NO:M?2021160；CCTCC?NO:M?2021161，保藏日期為2021年1月27日。

本發明的兩株菌YH-1(Pseudomonas?sp.)和YH-3(Rhodococcus?sp.)均從勝利油田長期受石油污染的土壤中篩選而得，經研究發現，復配菌可有效提高多環芳烴芘的降解率，同時對重金屬鉻具有良好的抗性和吸附轉化效果。

復合菌劑的制備方法步驟：

將接種量為1％的YH-1、YH-3分別獨立的接種到液體LB培養基中，30℃、160rpm條件下振蕩培養8～10h后，再將YH-1和YH-3按照1:1(V:V)進行混合后于30℃、160rpm條件下再培養5～8h得到復配菌混合發酵液，將混合發酵液離心后去掉上清液，再經過磷酸鹽緩沖液清洗3次后收集菌體，最后將收集的菌體于-20℃冰箱過夜預凍后經真空冷凍干燥即得復合菌劑。