本发明属于微生物技术和环境毒理学领域，具体涉及一种提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法。
背景技术：
随着工业的发展，来源于矿冶、制革、电镀等行业的废水中引起的重金属污染问题已经成为一个全球性的问题。由于其不可降解性、污染持久性及能通过食物链进行富集，重金属污染严重危害到粮食安全、生态环境和人类健康。因此，治理重金属污染对改善生态环境、维护人类健康意义重大。
在诸多的重金属废水处理方法中，生物法具有费用低、反应条件温和、对环境影响小、微生物繁殖快、效率高等优点，越来越受到广大科技人员的关注。近年来，白腐真菌因其菌丝缠绕、分泌的蛋白质/酶/多糖等对废水中重金属离子具有良好的吸附和固定效果而得到广泛研究，其中，尤以对其模式菌种黄孢原毛平革菌对重金属镉的吸附研究居多。镉对生物体具有普遍毒性，在处理过程中，镉对黄孢原毛平革菌也有一定的毒害作用，从而对菌体的生长、繁殖、代谢及活性都有着一定的抑制作用，并可引起黄孢原毛平革菌细胞的死亡，从而大大降低处理效率。微生物废水处理过程要求微生物具有足够的活细胞生物量或者细胞活性，才能实现较高的处理效率。
针对含镉废水生物处理过程中，镉对黄孢原毛平革菌具有毒害、抑制其活性、降低处理效率的现状，希望寻求一种提高镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法，以期缓解镉对菌体的毒害，提高废水处理效率，同时为毒理学研究提供参考。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种简单方便、可有效提高菌体抗镉毒性的能力、提高菌体活性的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法，所述方法通过向含黄孢原毛平革菌的培养基中加入钙盐以提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌的活性。
一种提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法，优选的，所述方法包括以下步骤：将黄孢原毛平革菌加入液体培养基中进行恒温振荡培养，得到含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基，然后向含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基中加入钙盐进行预处理，向预处理后的含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基中加入重金属镉进行胁迫，胁迫时间不高于24h，胁迫完成后，检测到重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌的活性相对于未经钙盐预处理的镉胁迫下的菌体活性得到提高。
上述的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法中，优选的，所述钙盐为氯化钙。
上述的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法中，优选的，所述氯化钙在含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基中的浓度为10μmol/l～100μmol/l。
上述的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法中，更优选的，所述氯化钙在含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基中的浓度为50μmol/l。
上述的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法中，优选的，所述预处理为振荡处理，所述预处理的条件为：温度30℃～39℃，时间2h～24h，转速120r/min～150r/min。
上述的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法中，优选的，所述镉的胁迫时间为2h～24h。
上述的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法中，优选的，所述镉胁迫的浓度为5μmol/l～100μmol/l。镉胁迫的浓度是指重金属镉在预处理后的含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基中的浓度。
本发明的技术特点在于：重金属镉对菌体具有毒性，两者共存时，会降低菌体活性，而钙盐能缓解这种毒害作用。本发明的关键在于钙盐的功效，关于钙的生理作用研究，钙可参与生命体许多代谢过程，本发明主要研究开发钙盐在抗逆境胁迫方面对于环境领域(尤其是废水微生物处理领域)的作用。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的方法能有效提高镉胁迫下黄孢原毛平革菌的活性，降低镉对黄孢原毛平革菌的毒害作用。本发明的方法操作简单，所用试剂单一易获取，应用广，实用性强。该方法可广泛应用于废水生物处理领域对微生物进行预处理，减轻重金属对微生物的毒害、提高废水处理效率。
本发明中，所需的钙以氯化钙水溶液的形式添加，氯化钙在水溶液中电离出ca2+以发挥其作用。钙是生命体的必须元素，参与细胞的多种生理活性，在维持细胞的各种代谢和调控机体的各种生理反应过程中起着重要的作用。
附图说明
图1为本发明实施例1中镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性随不同浓度氯化钙预处理的变化图。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售。
实施例1：
本实施例中采用的菌种为黄孢原毛平革菌(phanerochaetechrysosporium)(在中国典型微生物保藏中心(武汉)的保藏编号为cctccaf96007，优选采用该菌种，但不限于此)。
一种本发明的提高重金属镉胁迫下黄孢原毛平革菌活性的方法，包括以下步骤：
(1)黄孢原毛平革菌的培养
用棉签将黄孢原毛平革菌孢子粉末从斜面培养基上刮下，加入无菌水中制成黄孢原毛平革菌孢子悬液；将4ml黄孢原毛平革菌孢子悬液接种到含100ml液体培养基(kirk培养基)的锥形瓶内，然后于恒温振荡箱中培养48h，培养温度为37℃，摇床转速为120r/min，得到含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基，共配制五份同样的含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基。
(2)氯化钙预处理
称取一定量的无水氯化钙加水配制成5mmol/l的氯化钙水溶液，氯化钙水溶液为现用现配；
向步骤(1)得到的五份含黄孢原毛平革菌菌球的液体培养基中分别加入一定量的氯化钙水溶液，使氯化钙在液体培养基中的浓度分别为0μmol/l、10μmol/l、50μmol/l、100μmol/l、500μmol/l，然后于37℃下振荡处理24h(即预处理)，转速为120r/min，得到预处理后的黄孢原毛平革菌菌球；
(3)镉胁迫
向上述步骤(2)得到的五份预处理后的黄孢原毛平革菌菌球中分别加入一定量的镉标准溶液，使得镉在培养体系中的浓度全部为100μmol/l，然后于37℃下振荡处理12h(即镉胁迫)，转速为120r/min，过滤收集菌体，得到镉胁迫后的黄孢原毛平革菌菌球。
(4)菌体活性检测
从上述步骤(3)中收集到的五份黄孢原毛平革菌菌球中各称取0.2g菌体，采用mtt法测定其活性，以对照组(未加氯化钙)的菌体活性为参照，即将对照组(未加氯化钙)的菌体活性视为100％存活，得出各组的菌体活性相对于对照组的结果如表1和图1所示。
表1不同浓度氯化钙预处理对黄孢原毛平革菌抗镉胁迫的影响
由表1和图1可知，氯化钙预处理在一定程度上能提高镉胁迫下黄孢原毛平革菌的活性，氯化钙的浓度以50μmol/l为宜，过高或者过低浓度的氯化钙对菌体活性的提高作用都有所下降。
另设置一对照组，该对照组的操作与上述步骤(1)～(4)基本相同，区别仅在于：在步骤(2)中，该组在加入氯化钙后使氯化钙在培养基中的浓度为100μmol/l，同时立即加入一定量的钙离子螯合剂(egta溶液)，使egta在培养基中的浓度为25μmol/l(egta每个分子上有四个螯合钙离子的位点)，用以验证预处理所添加的氯化钙对菌体活性的影响确实是由钙离子引起的。结果显示，该对照组中的菌体活性为100.8％，低于未加钙离子螯合剂组的109.6％，说明氯化钙预处理提高镉胁迫下黄孢原毛平革菌的活性确实是由钙离子引起的。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。