專利名稱：一株堿性動球菌屬菌株及其應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于環(huán)境生物技術領域，具體涉及一株動球菌屬(/^^OCOCCMSP.)，其在堿性厭氧條件下腐殖質還原的應用。
背景技術：
腐殖質(Humic substances, HS)是由動植物及微生物殘體演化而成的高分子醌類聚合物，廣泛存在于土壤、沉積物和水生環(huán)境中。它既可作為微生物胞外呼吸的電子受體，也可充當電子穿梭體促進其他形式的胞外呼吸。腐殖質呼吸(Humus-respiration) 的具體過程如下微生物在厭氧環(huán)境下氧化有機物，將產(chǎn)生的電子傳給細胞外氧化態(tài)的腐殖質，并產(chǎn)生能量維持自身生長。1996年Lovley等首次發(fā)現(xiàn)腐殖質可作為鐵還原菌Geobac ter me tallireducens的胞外電子受體。隨后，在有機物含量豐富的沉積物、污染的土壤和污水處理廠的活性污泥中分離到多株腐殖質還原菌。腐殖質的結構復雜且成分多樣，給腐殖質呼吸的直接研究造成了困難。因而常以結構簡單的AQDS (anthraquinone-2, 6-disulfonate,蒽醌_2，6_ 二磺酸)作為研究腐殖質呼吸的模型物質。 腐殖質呼吸與其他胞外呼吸聯(lián)系密切，多數(shù)腐殖質還原菌同時具有鐵呼吸和產(chǎn)電能力，且在環(huán)境污染物修復等方面表現(xiàn)出重要應用價值。堿性條件有利于腐殖酸的溶解。因而，堿性環(huán)境相對于中性環(huán)境，微生物對腐殖酸的還原效率更高。目前，已報道的堿性腐殖質還原菌十分有限，只有幾株菌被分離。因而， 還有巨大的微生物資源有待開發(fā)。目前，尚未發(fā)現(xiàn)具有腐殖質還原和鐵氧化物還原特性的動球菌屬菌株的報道。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一株堿性厭氧腐殖質的高效還原菌。本發(fā)明的另一個目的在于提供上述菌株在鐵氧化物和腐殖質還原中的應用
本發(fā)明所得的動球菌屬 ΡΙαηο⑶ccus邠.)MC01，于2011年4月21日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號， 保藏號為CGMCC: 4771，并于同日鑒定樣本存活，保藏機構建議的分類命名為近海游動 Planococcus mari timus 0本發(fā)明的有益效果是提供了一株新的具有腐殖酸還原的菌株，所述菌株與已報道菌株相比，在堿性條件下，具有較強的腐殖酸還原能力，電子利用譜較廣，具有很好的應用前景。


圖1是菌株MCOl利用不同電子供體還原AQDS的效果；
圖2是菌株MCOl利用葡萄糖為供體，菌株的生長、AQDS的還原和葡萄糖消耗情況； 圖3是菌株MCOl利用葡萄糖為供體，還原腐殖酸(HA)的情況。
具體實施例方式菌株MCOl的富集和分離
1)從PH為9.0的污泥微生物燃料電池中撕取陽極碳氈浸泡于50mL液體富集培養(yǎng)基中，(污泥微生物燃料電池的構型如CN200910041235.4所述)，液體富集分離培養(yǎng)基的組成是16g AQDS (電子受體)、0.25g NH4Cl、0.678g NaH2P04 · 2Η20、0· Ig KCl、2.94g NaHCO3> 1.59g Na2CO3,10. OmL維生素溶液、10. OmL微量元素溶液(pH 9.0 50 mM碳酸緩沖液)。其中，維生素溶液是每升去離子水中含2. Omg生物素、2. Omg葉酸、VB6 10. Omg維生素、5. Omg 硫胺素、5. Omg核黃素、5. Omg煙酸、5. Omg泛酸鈣、0. Img維生素B12、5. Omg對氨基苯甲酸、 5. Omg硫辛酸；微量元素溶液是每升去離子水中含1. 5g氨三乙酸、3. Og MgSO4 · 7H20、0. 5g MnSO4 'H2OU. Og NaCl、0· Ig FeSO4 · 7Η20、0· Ig CoCl2 ·6Η20、0· Ig CaCl2、0. Ig ZnSO4 ·7Η20、 0. Olg CuSO4 · 5Η20、0· Olg AlK(SCM)2 · 12Η20、0· Olg H3BO3>0. Olg Na2MoO4 · 2Η20 ；
2)往已接種的富集培養(yǎng)基中鼓沖氮氣不少于30分鐘，鼓氣完畢蓋橡膠蓋加鋁蓋密封， 置于厭氧工作站(隊/0)2=80/20)，30°C靜置培養(yǎng)，觀察培養(yǎng)液的顏色變化情況；
3)當培養(yǎng)液顏色從無色變?yōu)槌赛S色時，以10%的接種量將培養(yǎng)液轉接至另一新鮮的液體分離培養(yǎng)基，厭氧操作及厭氧培養(yǎng)條件同2 )，如此富集培養(yǎng)三次；
4)將第四代反應后的培養(yǎng)液采用稀釋平板法進行適當稀釋，將稀釋后的培養(yǎng)液0.1 mL 均勻涂布于LB固體培養(yǎng)基上，置于厭氧工作站(^/C02=80/20)30°C培養(yǎng)48h，挑取單菌落進行單菌落分離與純化，其中，所述LB固體培養(yǎng)基的組成是蛋白胨10g/L，酵母提取物5g/L， NaCl 10 g/L，瓊脂粉 20 g/L，pH 為 9. 0。所得菌株即為動球菌屬ijnanococcussv. )MC01，于2011年4月21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，保藏號為=CGMCC 4771，同日檢測證明樣本存活。菌株MCOl的形態(tài)特征 1)菌體形態(tài)特性
菌株MC02革蘭氏陽性，球狀，菌體單個，成對或堆狀排列。)菌落形態(tài)特性
在有氧LB瓊脂平板培養(yǎng)4 后，菌落橙色，菌落表面光滑不透明，邊緣整齊，菌落直徑約 2-3mm。菌株MCOl的生理生化特征
根據(jù)《伯杰細菌鑒定鑒定手冊》第九版所述的標準程序測試菌株的生理生化特征，其生化特征見表1。
權利要求
1.動球菌屬菌株MC01，其保藏號為CGMCC4771。
2.權利要求1所述的動球菌屬菌株MCOl在鐵氧化物和腐殖質還原中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一株動球菌屬CGMCC4771及其在鐵氧化物和腐殖質還原中的應用。本發(fā)明從運行良好的堿性污泥微生物燃料電池陽極生物膜中分離純化得到一株動球菌屬(Planococcussp.)MC01，其在堿性條件下，具有較強的AQDS和腐殖酸還原能力，且電子利用譜較廣具有很好的應用前景。
文檔編號C12N1/20GK102391959SQ20111025679
公開日2012年3月28日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權日2011年9月1日
發(fā)明者周順桂, 張雋, 楊貴芹, 馬晨 申請人:廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所