一株植物生长调节剂降解菌株DL-D2及其应用的制作方法

本发明涉及环境污染微生物修复，具体涉及一株植物生长调节剂降解菌株dl-d2及其应用。

背景技术：

1、4-氯苯氧乙酸钠又称为对氯苯氧乙酸钠，分子式为c8h6clnao3，分子质量为208.574，cas号：13730-98-8。4-氯苯氧乙酸钠原药为白色针状或棱状结晶，略有酚味,易溶于水，性质稳定，长期存放不变质。熔点156.5℃，沸点315.2℃。

2、通过紫外扫描发现在225nm和280nm处各有一个吸收峰。

3、

4、4-氯苯氧乙酸钠的化学结构式

5、4-氯苯氧乙酸钠作为植物生长调节剂可以提高农作物的产量和品质。近年来，利用4-氯苯氧乙酸钠促进果实膨大的研究逐渐增多，有研究表明4-氯苯氧乙酸钠能提高果实坐果率。4-氯苯氧乙酸钠酸化后可生成对氯苯氧乙酸，它能提高番茄的平均单果重，促进番茄果实早熟和加速果实膨大。有研究结果表明，8％的4-氯苯氧乙酸钠在较低剂量时对番茄是安全的，无畸形果出现，但随着用量的增大，膨大速度和畸形果率增大，4-氯苯氧乙酸钠是一种较好的提高温室大棚番茄产量、改善番茄品质的生长调节剂。20mg/l对氯苯氧乙酸可使无籽西瓜大棚栽培长势最强、果实品质最佳，而高浓度处理则抑制生长，使叶片出现皱缩、卷曲、早衰等现象。中高剂量的4-氯苯氧乙酸钠的亚急性毒性会影响小鼠生长，损害肝脏、肾脏。4-氯苯氧乙酸钠在农作物上的广泛应用，会导致农作物及土壤、水体中残留4-氯苯氧乙酸钠。微生物降解植物生长调节剂的文献报道比较少，尤其是微生物降解4-氯苯氧乙酸钠，现有技术中还没有报道。

技术实现思路

1、发明目的：针对现有技术存在的问题，本发明一株植物生长调节剂降解菌株dl-d2，该菌株对于植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠可以进行高效降解。

2、本发明的另一目的是提供该降解菌株生产的降解菌剂及其应用。

3、技术方案：为了实现上述目的，本发明所述一株植物生长调节剂降解菌株dl-d2，经鉴定为贪铜菌(cupriavidus agavae)，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏时间为2023年05月05日，保藏编号为cctcc no:m 2023677。本发明的菌株是发明人从长期生产4-氯苯氧乙酸钠的四川国光农化股份有限公司生产基地的排污口采集污水中分离得到，命名为dl-d2。该菌株24h内对50mg/l的4-氯苯氧乙酸钠降解率能达到100％。菌落dl-d2在lb固体平板上菌落形态为整体圆形，表面隆起、边缘整齐，湿润、光滑，呈淡黄色，革兰氏染色阴性。

4、本发明所述的菌株dl-d2在降解植物生长调节剂中的应用。

5、其中，所述植物生长调节剂为4-氯苯氧乙酸钠。

6、其中，所述菌株在降解土壤或水体环境中植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠中的应用。

7、本发明所述的菌株dl-d2在降解4-氯邻苯二酚中的应用。

8、本发明所述的植物生长调节剂降解菌株dl-d2生产的降解菌剂。

9、其中，所述菌剂的发酵，包括如下步骤：

10、1)将菌株dl-d2菌液接种于发酵培养基中，振荡培养至对数期，制得发酵菌种；

11、2)将上述培养好的发酵菌种接种入种子罐的培养基中培养，培养至对数生长期，制得种子液；

12、3)将种子液接入生产罐的培养基中培养；发酵完成后培养液出罐分装成液体剂。

13、本发明所述的降解菌剂在降解植物植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠中的应用。

14、其中，所述降解菌剂在降解土壤或水体环境中植物植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠中的应用。

15、本发明所述的降解菌剂在降解4-氯邻苯二酚中的应用。

16、本发明从污水中筛选分离到一株4-氯苯氧乙酸钠高效降解菌株，命名为dl-d2。通过16s rrna基因系统进化地位对菌株dl-d2进行了鉴定和分析，发现菌株dl-d2为贪铜菌(cupriavidus agavae)，与菌株cupriavidus agavae strain asc-992及asc-9912的16srdna序列相似度最高，为99.86％。对菌株dl-d2的生长特性、降解特性和底物谱进行了研究，发现菌株dl-d2可以在24h内完全降解50mg/l的4-氯苯氧乙酸钠，并且能够利用4-氯苯氧乙酸钠作为碳源生长。菌株dl-d2的最适生长温度是30℃。最适生长ph是7.0。菌株dl-d2降解4-氯苯氧乙酸钠生成的中间产物在20h时达到峰值，菌株dl-d2降解4-氯苯氧乙酸钠的最适温度为30℃。最适ph为7.0。菌株dl-d2对4-氯苯氧乙酸钠的降解效率与菌株dl-d2的接种量呈正相关，4-氯苯氧乙酸钠的初始浓度与降解率呈负相关。cu2+对菌株dl-d2降解4-氯苯氧乙酸钠有抑制作用。在检测的几种氯代苯类有毒试剂中，菌株dl-d2能高效降解4-氯苯氧乙酸钠和4-氯邻苯二酚；而对4-氯苯酚，2,4-d没有的降解效果。

17、本发明的菌株dl-d2经过全基因组测序，得到基因组大小为6.59m，预测了6095个基因。根据生理生化特性以及基于16s rdna序列的进化树分析可以发现dl-d2与菌株cupriavidus agavae亲缘关系更近，鉴定dl-d2为cupriavidus agavae。

18、本发明菌株dl-d2为贪铜菌(cupriavidus agavae)，其对4-氯苯氧乙酸钠的降解具有特异性，dl-d2不能降解2,4-d等，说明该菌株是一株全新功能的特定降解菌株，其降解机制和参与降解的基因功能与目前公开的菌株嗜碱贪铜菌存在较大差异。

19、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优点：

20、本发明经分离筛选获得菌株dl-d2可以有效地降解植物生长调节剂为4-氯苯氧乙酸钠，能将无机盐培养基中的4-氯苯氧乙酸钠完全降解，同时该菌株制备的降解菌剂能在短时间内降解土壤或水体中高浓度的4-氯苯氧乙酸钠，解决环境中残留4-氯苯氧乙酸钠对土壤水体环境、农作物和人体健康的危害问题。

21、本发明的菌株制备的降解菌剂可以用发酵工业通用发酵设备进行生产，具有生产成本低，使用方便，去除效果好的优点，适用于4-氯苯氧乙酸钠污染的土壤与水体修复；本发明对于保护生态环境，降低4-氯苯氧乙酸钠对农作物药害，保护人体的身体健康具有重要的意义。

技术特征：

1.一株植物生长调节剂降解菌株dl-d2，经鉴定为贪铜菌(cupriavidus agavae)，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏时间为2023年05月05日，保藏编号为cctcc no:m2023677。

2.一种权利要求1所述的菌株dl-d2在降解植物生长调节剂中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述植物生长调节剂为4-氯苯氧乙酸钠。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述菌株在降解土壤或水体环境中植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠中的应用。

5.一种权利要求1所述的菌株dl-d2在降解4-氯邻苯二酚中的应用。

6.一种利用权利要求1所述的植物生长调节剂降解菌株dl-d2生产的降解菌剂。

7.根据权利要求6所述的降解菌剂，其特征在于，所述菌剂的发酵，包括如下步骤：

8.一种权利要求6所述的降解菌剂在降解植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述降解菌剂在降解土壤或水体环境中植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠中的应用。

10.一种权利要求6所述的降解菌剂在降解4-氯邻苯二酚中的应用。

技术总结本发明公开了一株植物生长调节剂降解菌株DL‑D2及其应用，该降解菌株DL‑D2经鉴定为贪铜菌(Cupriavidus agavae)，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏时间为2023年05月05日，保藏编号为CCTCC NO:M 2023677。本发明经分离筛选获得降解菌株DL‑D2可以有效地降解植物植物生长调节剂4‑氯苯氧乙酸钠；能在24h内对50mg/L植物生长调节剂4‑氯苯氧乙酸钠的降解率达到100％，有效解决了4‑氯苯氧乙酸钠残留对土壤水体环境、农作物和人体健康的危害问题。技术研发人员：刘诗燕,刘洪明,刘辉超,杨昊,刘梦娜,尹夏业受保护的技术使用者：上海信诺佰世医学检验有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29