一种高度耐受甲醛的副短小短芽孢杆菌的制作方法

本发明涉及工业微生物技术领域，进一步涉及甲醛耐受菌株的分离筛选及其对甲醛耐受性的研究，具体涉及一种高度耐受甲醛的副短小短芽孢杆菌。

背景技术：

甲醛(HCHO)是一种广泛使用的重要化工原材料和有机溶剂，35％～40％的水溶液(福尔马林)是医学上和科研上有效的杀菌和消毒物质。然而，甲醛作为一种原生毒素，具有强烈的致癌作用，将其释放到环境中不仅严重危害人体健康，而且具有极大的环境风险。目前，消除甲醛的方法主要有物理吸附、化学反应、植物净化等方法，但这些方法普遍存在降解时间长、成本高等缺点从而限制了其应用。微生物法以环境中的微生物为材料，成本低，效果好，而且无二次污染，成为甲醛防治的重要方法之一。利用微生物降解甲醛已成为治理甲醛污染的重要方法，然而甲醛的微生物处理方法必须以高性能的处理菌株为基础来展开，从菌株性能角度来评价，理想的菌株首先应当能长期处于甲醛环境下正常生长；此外，应当能直接适应或通过驯化培养适应较高浓度的甲醛环境；在此基础上，应当能通过自身代谢对环境中甲醛起到一定的降解或吸附作用。由于甲醛对生物体普遍具有毒性，因此现有技术中仍未获得上述理想菌株。

技术实现要素：

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种高度耐受甲醛的副短小短芽孢杆菌，以解决现有技术中的甲醛处理菌对甲醛浓度的耐受水平较低。

本发明要解决的另一技术问题实现现有技术中的甲醛处理菌对甲醛降解效率较低。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种高度耐受甲醛的副短小短芽孢杆菌，其保藏编号为CGMCC 12807。

进一步的，该菌为革兰氏阳性细菌。

进一步的，该菌是从活性污泥中筛选得到的。

进一步的，该菌以甲醛作为唯一碳源。

进一步的，该菌的最高耐受甲醛浓度为：3.4g/L。

本发明提供的菌株具有短期加速甲醛挥发并催化分解作用，在30天左右可达到国家标准值0.08mg/m³以下，并且3年持续跟踪监测稳定有效。同时该菌株具有良好的甲醛耐受性，最高可于3.4g/L甲醛浓度条件下正常生长。

本发明提供的高耐受甲醛的菌株具体为副短小短芽孢杆菌(Brevibacillus parabrevis)，该菌已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)，保藏编号为：CGMCC 12807。

本发明提供的菌株克服了传统物理化学方法降解时间长、成本高的缺点，且效果好，无二次污染，为微生物室内降解甲醛提供了很好的科学意义及应用价值。

附图说明

图1是本发明菌株菌落形态图；

图2是本发明菌株个体形态图；

图3是本发明菌株系统进化树；

图4是本发明菌株室内降解甲醛残留浓度检测图。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

菌种来源：从活性污泥中分离得到的能够以甲醛为唯一碳源的菌株.

基本培养基(g/L):KH₂PO₄ 0.7，K₂HPO₄ 0.85，(NH₄)₂SO₄ 1.2，MgSO₄·7H₂O 0.1，CaCl₂0.01，FeSO₄·7H₂O 0.001，pH7.0，121℃，20min.

实施例1：菌株的筛选、分离与鉴定

(1)菌株的筛选与分离

将少量活性污泥样品置于20mL无菌生理盐水中，加玻璃珠振荡10min后静置，取1mL于基本培养基中，然后加入一定量的0.1g/L甲醛，220r/min、37℃摇床中培养。取200μL培养液涂布到以甲醛作为唯一碳源的基本培养基平板中，将培养皿于37℃培养箱倒置培养，观察菌落形态并挑取培养皿上的单菌落进行进一步鉴定。

(2)菌株鉴定

菌落形态特征：边缘不齐，白色不透明菌落。

革兰氏染色镜检(放大倍数100×10)：菌株呈革兰氏阳性、杆状、有芽孢，属于典型的芽孢杆菌个体形态。

16S rDNA序列鉴定：测序得到该菌的16S rDNA序列长度为1380bp,将16S rDNA的碱基序列在NCBI数据库上进行BLAST，结果发现该菌与副短小短芽孢杆菌(Brevibacillus parabrevis)同源性达到99％，选出具有代表性的若干细菌的16S rDNA全序列进行系统发育分析，结果见图3.

实施例2：菌株耐甲醛试验

在基本培养基中分别加入1g/L、2g/L、3g/L、4g/L、5g/L的甲醛，接种500μL的种子液，通过测量OD₆₀₀观察菌的生长状况。结果发现，含4g/L以上甲醛的基本培养基OD₆₀₀为0，说明菌株在该甲醛浓度下无法生长。再配制含3.1g/L、3.2g/L、3.3g/L、3.4、g/L、3.5g/L、3.6g/L、3.7g/L、3.8g/L、3.9g/L甲醛的基本培养基，同样接种500μL的种子液，观察菌的生长状况。结果发现，含3.4g/L以上甲醛的基本培养基里菌株无法生长。由此确定，该菌株最大耐受甲醛浓度为3.4g/L。

实施例3：室内降解甲醛试验

条件：湿度45％，温度25℃，体积55m³，7.5kg本产品对5个房间反复喷涂3遍。采样体积为10mL，检测参照室内空气质量标准GB/T 18883-2002执行，结果如图4所示。

由图4可以看出，初始本产品有促进甲醛释放的作用，10本产品仍在持续产生作用，并且甲醛释放量在逐渐降低，15天甲醛值已降到初测值以下，30天接近国家规定范围以下，35天所有房间均达到国家标准以下。经过一年、两年、三年跟踪试验，证明本产品持续稳定有效。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。