一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株 Talaromyceshelicus 及其應(yīng)用，屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】；該菌株已于2014年4月14日保存在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物保藏中心（CGMCC，地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所）保藏號為：CGMCCNo.9103；該菌株可在沼澤化、鹽漬化、強酸性環(huán)境下生長，具有高效降解有機物聯(lián)苯的能力，且對重金屬銅、鈷、鉛和鎘有較強的耐受能力，可有效修復污染的環(huán)境。
CGMCC No9103
20140414
【專利說明】一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種藍狀菌屬的真菌AWicw1S,具體涉及一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株及其應(yīng)用，該菌株可在沼澤化、鹽潰化、強酸性環(huán)境下生長，具有修復污染環(huán)境的潛力，屬于生物【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]紅樹林生態(tài)系統(tǒng)是一個廣泛分布于熱帶和亞熱帶的特殊潮間帶生態(tài)系統(tǒng)，它除了孕育了多樣的紅樹種類之外，也包含了高度遺傳多樣的水生和陸生微生物類群，是連接大陸和海洋生態(tài)系統(tǒng)的一個動態(tài)的樞紐。除了植物群落外，微生物群落也是紅樹林生態(tài)系統(tǒng)中的一個重要的生物群落。由于紅樹林沉積物中含有豐富的碳源和其它的一些營養(yǎng)物質(zhì)，紅樹林為一大群適應(yīng)了在高鹽度和定期潮汐沖刷環(huán)境下生存的微生物提供了必要的棲息之地。在熱帶的紅樹林中，細菌和真菌占了微生物生物總量的91%，而藻類和原生動物分別占了 7%和2%。這些微生物在整個生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)起著重要的作用，調(diào)控著整個生態(tài)系統(tǒng)的化學環(huán)境，在一定程度上凈化了從陸地流入大海的生活污水或者工業(yè)廢水，有效地避免了海洋生態(tài)系統(tǒng)被重度污染。
[0003]紅樹林真菌是海洋真菌一個很重要的生態(tài)類群。近海水域特別是紅樹林地區(qū)有充足的植物材料供真菌生長繁殖，能滿足真菌生長所需要的特定的溫度和鹽度。在己發(fā)現(xiàn)的500多種海洋真菌中，從紅樹林生態(tài)環(huán)境中獲得的真菌已經(jīng)超過200種，成為海洋真菌的第二大類群。紅樹林生境的獨特性決定了其中微生物的多樣性及其資源的珍稀性。20世紀50年代，Cribb等在澳大利亞紅樹林壞死枝條、樹根等部位分離獲得海洋真菌43種，其中有28個是澳大利亞新記錄種，開啟了研究紅樹林真菌的開端。近年來,海洋紅樹林真菌研究受到廣泛關(guān)注，研究取得新的進展。2010年Zakaria等從馬拉西亞的巴力布勞、平安島、檳榔嶼等地的紅樹林灘涂淤泥和枯木中，分離到鐮孢菌菌株33株，采用真菌形態(tài)學鑒定技術(shù)，鑒定出爺病鐮孢菌iFusarium solani)、尖孢鐮鐮孢菌iFusarium <0^5770/--)和擬輪生鍵抱菌iFusarium verticiIli01 des)等3種,其分離頻率分別為91%、6%和3%。2001年我國的曾會才等人新發(fā)現(xiàn)了兩個海生疫霉種(泡囊海疫Halophytophthora vesicular、刺囊海疫霉Halophytophthora spinosa),此后在紅樹林分布的國家相繼開展有關(guān)的研究。人們對海洋紅樹林微生物多樣性的認識尚粗淺，目前僅局限于人工可培養(yǎng)的微生物。我國對紅樹林海洋真菌的群落組成，多樣性以及分布情況等尚不十分清楚。2008年我國徐婧等人對紅樹林灘涂真菌資源多樣性開展研究，從湛江紅樹林灘涂共采集的淤泥樣品550份，分離獲得274株真菌菌株，共鑒定19屬39種。
[0004]籃狀菌屬屬于散囊菌科真菌，籃狀菌屬是由Benjamin (1955)創(chuàng)立的，為了形容以青霉為無性態(tài)的，具有由菌絲松散交叉纏繞形成的子囊果結(jié)構(gòu)的子囊菌。1972年Stolk和Samson在其專著中將籃狀菌屬重新定義為:產(chǎn)生鏈狀子囊和無性態(tài)為青霉屬或擬青霉屬的種。籃狀菌屬目前在世界已報道有42種,heIicus (Raper &Fennell) C.R.Benj.1972年發(fā)現(xiàn)的新種,分布在荷蘭、日本、美國、土耳其、瑞典、瑞士及法國等的土壤中，在我國是首次并在紅樹林灘涂中發(fā)現(xiàn)。
[0005]由于沿海城市與紅樹林區(qū)域與周邊的農(nóng)田、城市污水、工業(yè)廢水等排放系統(tǒng)相通，使大量含有重金屬、有機烴類、農(nóng)藥及工業(yè)廢棄物的排放污染物注入河口，甚至進入紅樹林生態(tài)系統(tǒng)。紅樹林灘涂，較一般潮灘更易于富集這些污染物，尤其是重金屬。于莉測定了湛江紅樹林灘涂重金屬鉛(Pb )、鎘(Cd)、銅(Cu )、鉻(Cr )污染情況，其中金屬鎘(Cd)的含量很小，均小于0.5 mg/kg，鎘污染程度較??；而其他三種重金屬污染程度比較高,金屬(Pb)銅(Cu)、鉻(Cr),含量最高的分別達到29.2mg/kg、32.4mg/kg和11.6mg/kg。近30年來，紅樹林濕地重金屬污染問題已引起了國內(nèi)外學者們的極大關(guān)注，并對此進行了大量的研究。M.Ccristina Romero (2006年)在研究AeJicw1S作用時候發(fā)現(xiàn),菌株具有降解重金屬和有機污染物的能力。MacFarlane和Burchett在白骨壤土培實驗中發(fā)現(xiàn)，當Cu、Zn分別為380、392 mg/kg時，其生物量是對照組的一半。Krishnan等發(fā)現(xiàn)紅樹林灘涂中的一些細菌可減輕重金屬Fe、Mn對植物的毒害。另外，高含量的Fe、S及有機質(zhì)(均對Eh十分敏感)是紅樹林灘涂的一個重要特征，紅樹植物根系的存在會調(diào)控重金屬與它們的螯合與吸附。所以，紅樹林灘涂的重金屬含量與紅樹林灘涂微生物多樣性有重要關(guān)系。紅樹林因其獨特的生長環(huán)境孕育出了豐富并具有特色的真菌資源，近年來引起了不少學者對其濃厚的興趣，開展了大量的研究工作，在活性物質(zhì)與代謝產(chǎn)物方面的研究也相繼展開。中山大學以林永成教授為首的研究小組，多年來進行了南海海域海洋生物種類調(diào)查及海洋天然物的研究，但他們的研究多集中在海洋細菌上，也涉及少量的海洋真菌，從海洋細菌和真菌中發(fā)現(xiàn)了 70多種新型有活性的化合物。目前已分離出很多特殊功能細菌，包括對各種污染物有降解能力的微生物。有關(guān)對污染物有降解能力的真菌很少有人涉入。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種從紅樹林灘涂的淤泥分離純化得到的，可在沼澤化、鹽潰化、強酸性環(huán)境下可以生長，具有修復污染環(huán)境的潛力的菌株Talaromyces helicus。
[0007]本發(fā)明的另一個目的是提出所述的藍狀菌屬的新菌株在修復污染環(huán)境中的應(yīng)用。
[0008]為實現(xiàn)上述發(fā)明的目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
1.一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株AWicw1S是從紅樹林灘涂的淤泥分離純化得到的，該菌種已于2014年4月14日保存在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物保藏中心(CGMCCJia:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所)保藏號為:CGMCCN0.9103。
[0009]2.所述菌株的形態(tài)特征為:
Cl)有性型:裸囊殼球形或近球形，鏈狀，直徑27.7-85.5 μ m,淡黃色或黃色，約12天成熟；原基大，螺旋狀；子囊鏈生，球形或近球形7.6-9.6 μ m，子囊孢子橢圓形，
3.5-4.0X2.2-2.8 μ m,黃色，表面有細微粗糙。實驗表明-.Talaromyces helicus在培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)接多次之后，仍可以產(chǎn)生子囊果。
[0010](2)無性型:為Penicillium heIicum分生孢子梗發(fā)生于氣生菌絲，孢梗莖9.8-39.8 μ m，壁平滑，頂端不膨大，帚狀枝雙輪生，與同種形態(tài)不同的是無性型的部分帚狀枝成多輪分枝；瓶梗每輪3-4個，披針形，分生孢子橢圓形，近球型或檸檬型，2.6-2.9X3.4-4.0 μ m，壁平滑，分生孢子連疏松。
[0011]根據(jù)菌株有性型和無性型的形態(tài)特性和T^aro焊Ce1S helicusrWk ITS序列，鑒定為藍狀菌屬的Talaromyces helicus。
[0012]菌絲生長的最適溫度為25?28°C，在海水PDA培養(yǎng)基上25°C培養(yǎng)7天，菌落直徑37mm,質(zhì)地絨狀，平坦，致密，邊緣放射狀；分生孢子結(jié)構(gòu)稀少，菌絲體白色至淡黃色，菌落正面淡黃色，或者帶有少量青綠色，無滲出液；菌落反面呈不同程度紅褐色，可溶性色素缺乏。菌株在pH3.3-6.9范圍內(nèi)，土壤鹽分1%以上可以生長。
[0013]藍狀菌屬的新菌株AWicw1S具有高效降解有機物聯(lián)苯,對重金屬銅、鈷、鉛和鎘重金屬有較高的耐受能力。
[0014]2、藍狀菌屬的新菌株Talaromyces helicus在環(huán)境保護和修復領(lǐng)域有應(yīng)用價值，具有高效降解有機物聯(lián)苯的能力，且對重金屬銅、鈷、鉛和鎘有較高的耐受力。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
(I)藍狀菌屬新菌株Talaromyces helicus是一個中國新紀錄種，我國未見報道。T.Helicus在荷蘭、日本、美國、土耳其、瑞典、瑞士及法國等國家土壤中有分布，本菌株在國內(nèi)外首次在紅樹林環(huán)境下發(fā)現(xiàn)。
[0016](2)現(xiàn)有的報道藍狀菌屬的真菌，培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)接多次之后，不能再產(chǎn)生子囊果。
[0017]本發(fā)明證實T.Helicus經(jīng)過多次轉(zhuǎn)接,仍然可以產(chǎn)生子囊果。
[0018](3)本菌株在沼澤化、鹽潰化、強酸性環(huán)境下可以生長，具有降解有機物聯(lián)苯，重金屬銅、鈷、鉛和鎘重金屬能力，可修復污染的環(huán)境。
【具體實施方式】
[0019]下面通過實例對本發(fā)明做進一步詳細說明，這些實例僅用來說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。
[0020]實施例1
五點采樣法，將土樣自然風干。采用稀釋平板分離法，制成10_\10_2、10_3的土壤懸液。分別吸取ΙΟ'ΙΟ'ΙΟ—3稀釋度的土壤懸液200μ1，涂布于海水PDA培養(yǎng)基(馬鈴薯200g，葡萄糖10g，瓊脂20g，KH2P043g，海水1000ml)平板上，27°C培養(yǎng)，菌落長出后純化和單孢分離。真菌的形態(tài)觀察采用插片法，培養(yǎng)5d左右，待菌絲蔓延到玻片上即可取出玻片進行觀察。在光學顯微鏡下觀察真菌的無性、有性真菌形態(tài)。T.helicus液體振蕩培養(yǎng)法獲得T.helicus菌體，提取T.helicusmk, PCR擴增采用真菌的ITS序列，通過引物ITSl(5，-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’)和 ITS4 (5’ -TCCTCCGCTTATTGATATGC-3，)進行擴增。經(jīng)過電泳檢測，PCR產(chǎn)物測序。得到測序結(jié)果后，在GenBank數(shù)據(jù)庫中用Blast程序來搜索同源序列。根據(jù)供試菌株的ITS序列BLAST結(jié)果和形態(tài)學分析結(jié)果鑒定供試菌株的分類地位。
[0021]實施例2
T.Helicus菌株在海水PDA培養(yǎng)基上25° C培養(yǎng)7天，菌落直徑可以達到37mm，將菌絲和孢子直接收集，菌株的菌絲和孢子對有機物聯(lián)苯，重金屬銅、鈷、鉛和鎘有較高的耐受能力，可以直接在污染環(huán)境中使用。
【權(quán)利要求】
1.一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株，其特征在于:所述菌株的保藏號為CGMCCN0.9103，保藏日期為2014年4月14號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種來自紅樹林灘涂的藍狀菌屬新菌株，其特征在于:所述的菌株是在紅樹林灘涂的淤泥分離純化得到的，該菌株在沼澤化、鹽潰化、強酸性環(huán)境下生長。
3.權(quán)利要求1所述的藍狀菌屬的新菌株在修復污染環(huán)境中的應(yīng)用。
【文檔編號】C12N1/14GK104371930SQ201410483370
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】于莉, 徐婧, 李赤, 仝林燕 申請人:廣東海洋大學