CN104450564B - 一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌 - Google Patents

一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌 Download PDF

Info

Publication number
CN104450564B
CN104450564B CN201410642287.8A CN201410642287A CN104450564B CN 104450564 B CN104450564 B CN 104450564B CN 201410642287 A CN201410642287 A CN 201410642287A CN 104450564 B CN104450564 B CN 104450564B
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano particles
agcl nano
garciella
agcl
wxz01
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410642287.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104450564A (zh
Inventor
张�杰
王娇
王滨松
刘长莉
赵敏
钱程
盖玉杰
张映
熊文
娄虎
崔明岐
于震
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northeast Forestry University
Original Assignee
Northeast Forestry University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northeast Forestry University filed Critical Northeast Forestry University
Priority to CN201410642287.8A priority Critical patent/CN104450564B/zh
Publication of CN104450564A publication Critical patent/CN104450564A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104450564B publication Critical patent/CN104450564B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205—Bacterial isolates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌，涉及一株硫酸盐还原菌。本发明提供一株硫酸盐还原菌，可以制备Ag/AgCl纳米颗粒，为Ag/AgCl纳米颗粒的生产和应用提供重要菌源。该菌株为Garciella sp.wxz01，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰路1号院3号，保藏日期为2014年7月3日，保藏编号为CGMCC No：9410。本发明Garciella sp.wxz01在含有硝酸银的改良的Starkey培养基中生长并合成Ag/AgCl纳米颗粒，为生产Ag/AgCl纳米颗粒提供菌源。用于制备Ag/AgCl纳米颗粒。

Description

一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌
技术领域
本发明涉及一株硫酸盐还原菌。
背景技术
AgCl是一种很重要的光敏材料,当AgCl表面掺杂金属银时,由于其独特的等离子效应，这种复合纳米粒子具有优异的可见光催化性能，提高了处理废水、废气中有机污染物的效率。
Ag/AgCl纳米颗粒主要由化学方法合成，不足之处在于需要严格的反应条件和复杂的实验步骤，合成的纳米颗粒粒径很大，稳定性差，形貌也很难控制。而生物法因其成本低廉、条件温和环境友好等优势引起了人们广泛的关注。
据报道一些细菌、真菌或植物粉末能够合成Ag/AgCl纳米颗粒。硫酸盐还原菌在生长过程中能够异化硫酸盐缓慢释放还原物质，生成的纳米粒子粒径小，稳定性好，而且硫酸盐还原菌可以反复使用，有利于工业化连续生产。因此，寻找能合成Ag/AgCl纳米颗粒的菌株并应用于生产Ag/AgCl纳米颗粒具有重要的研究价值。
发明内容
本发明提供一株硫酸盐还原菌，可以制备Ag/AgCl纳米颗粒，为Ag/AgCl纳米颗粒的生产和应用提供重要菌源。
本发明可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌为Garciella sp.wxz01，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址是北京市朝阳区北辰路1号院3号，保藏日期为2014年7月3日，保藏编号为CGMCC No：9410。
本发明Garciella sp.wxz01为短杆菌，菌体长1.0～2.2μm，宽0.4～0.9μm，无鞭毛和芽孢，生长菌落为黑色，多为椭圆形，少量星状，接触空气一段时间后，菌落变为白色，菌体大部分死亡。
本发明Garciella sp.wxz01为革兰氏阴性菌，接触酶阴性，明胶液化阳性，淀粉水解阴性，甲基红实验、吲哚实验阳性，伏普实验阴性，硝酸盐还原和柠檬酸盐还原为阳性。可利用蛋白胨、酵母膏、乳酸钠、甲酸钠、葡萄糖、苹果酸、琥珀酸为碳源生长，在酵母膏和蛋白胨中生长最好。Garciella sp.wxz01能以硫酸氨和尿素作为氮源。菌株在pH 5.0～pH10.0的条件下生长，最适pH为7.8；10℃以下菌株停止生长，60℃以上不生长，最适生长温度为37℃，属于嗜中温菌。
本发明Garciella sp.wxz01通过16S rDNA序列比对分析，与其最相近的种属是Garciella sp.EMZY-1，相似性为99％。通过结合菌体形态特征、生长条件、生理生化鉴定结果确定，该菌属于梭菌科中的一个新属Garciella sp.。
本发明Garciella sp.wxz01在含有硝酸银的改良的Starkey培养基中生长并合成Ag/AgCl纳米颗粒，为生产Ag/AgCl纳米颗粒提供菌源。
本发明Garciella sp.wxz01，属于Garciella sp.属，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址是北京市朝阳区北辰路1号院3号，保藏日期为2014年7月3日，保藏编号为CGMCC No：9410。
附图说明
图1为本发明菌株Garciella sp.wxz01的PCR扩增电泳图；图2为本发明菌株Garciella sp.wxz01与GenBank中收录的相近菌株的16S rDNA序列进行同源性比对所构建的系统进化树；图3为菌株Garciella sp.wxz01合成的Ag/AgCl纳米颗粒透射电子显微镜图；图4为菌株Garciella sp.wxz01合成的Ag/AgCl纳米颗粒的X射线衍射图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌为Garciella sp.wxz01，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址是北京市朝阳区北辰路1号院3号，保藏日期为2014年7月3日，保藏编号为CGMCC No：9410。
本实施方式Garciella sp.wxz01为短杆菌，菌体长1.0～2.2μm，宽0.4～0.9μm，无鞭毛和芽孢，生长菌落为黑色，多为椭圆形，少量星状，接触空气一段时间后，菌落变为白色，菌体大部分死亡。
本实施方式Garciella sp.wxz01为革兰氏阴性菌，接触酶阴性，明胶液化阳性，淀粉水解阴性，甲基红实验、吲哚实验阳性，伏普实验阴性，硝酸盐还原和柠檬酸盐还原为阳性。可利用蛋白胨、酵母膏、乳酸钠、甲酸钠、葡萄糖、苹果酸、琥珀酸为碳源生长，在酵母膏和蛋白胨中生长最好。Garciella sp.wxz01能以硫酸氨和尿素作为氮源。菌株在pH5.0～pH10.0的条件下生长，最适pH为7.8；10℃以下菌株停止生长，60℃以上不生长，最适生长温度为37℃，属于嗜中温菌。
本实施方式Garciella sp.wxz01是从大庆油田采油厂含油污水中分离得到的，分离方法按以下步骤进行：
取1mL大庆油田采油厂含油污水水样加入到19mL改良的Starkey培养基中，35℃恒温厌氧富集培养至培养基变黑且瓶口处散发出硫化氢的臭鸡蛋味，用润湿的醋酸铅试纸检测有大量H2S生成，得富集培养液。向富集培养液中加入0.5mmol/L的AgNO3避光培养5天，取1mL该培养液接种于含有1.0mmol/L AgNO3的改良的Starkey培养基中避光培养5天，取1mL培养液接种于含有1.5mmol/L AgNO3的改良Starkey培养基中避光培养5天，依据此方法，将AgNO3的浓度逐步提高到3mmol/L。将含有3mmol/L AgNO3的培养液涂布于固体夹层平板，石蜡封口，35℃恒温培养。当夹层中间出现使周围固体培养基变黑的单菌落时，将这些单菌落挑入改良的Starkey培养基中培养。从中挑取长势良好、浓黑色的单菌落，接种于100mL改良的Starkey培养基中，培养至液体培养基变黑，将变黑的菌液继续平板划线，挑取单菌落，作进一步的纯化，得到了菌株Garciella sp.wxz01。
改良的Starkey培养基成分：0.5g K2HPO4、1.0g NH4Cl、0.08g无水CaCl2、2.0gNaNO3、2.0g Mg(NO3)2·6H2O、1.0g酵母膏、体积浓度60％的乳酸钠溶液5mL，将上述试剂溶解在1000mL水中，调节pH值为8.0，加入500μL刃天青溶液(购买得到)，培养基煮沸后，加入0.5g L-半胱氨酸，通入高纯氮气驱氧，121℃高压灭菌15min。冷却后再加入经过滤除菌的硫酸亚铁铵1g。
对分离筛选得到的菌株Garciella sp.wxz01进行分子鉴定，取对数生长期新鲜菌液，离心收集菌体，用试剂盒(购买自北京庄盟生物)按说明书提取菌株DNA，采用细菌通用引物进行PCR扩增，16S rDNA序列的引物为F：5’-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’，R：5’-GGTTACCTTGTTACGACTT-3’，引物由上海生物工程有限公司合成。PCR扩增体系：2μL dNTP(10mmol·L-1)，2μL 10×PCR buffer(含15mmol/L MgCl2)，0.4μL Taq酶，1.0μL DNA，两个引物各1.0μL(10pmol·μL-1)，ddH2O 12.6μL。扩增程序：94℃预热3min，94℃变性2min，56℃复性1min，72℃延伸2min，循环次数为30次，最后72℃延伸8min，4℃保存。PCR扩增产物用1.0％的琼脂糖检测。电泳后胶回收PCR产物，如图1所示，将产物连接到T载体后转入E.coliDH-5α，得到带有细菌16S rDNA的转化子，将转化子大肠杆菌送华大基因公司进行测序。利用BLAST将所测得的序列与GenBank数据库中已登录的序列进行同源性序列比对，从数据库中得到相关种属16S rDNA序列信息，利用MEGA5.2进行系统发育分析并构建系统进化树，如图2所示。
鉴定结果：菌株Garciella sp.wxz01的16S rDNA序列长度为1390bp，其序列提交至GenBank获得的注册号是KM044264，利用BLAST搜索与所得到的序列相似性高的序列，该菌的序列与Garciella sp.EMZY-1的相似性达到99％，通过MEGA软件构建系统进化树，结合其形态鉴定及生理生化实验结果，确定该菌是硫酸盐还原菌，属于梭菌科中的一个新属Garciella sp.。
为验证本实施方式Garciella sp.wxz01的功能，进行以下实验：
用注射器吸取10mL菌液接种在含有改良的Starkey培养基的厌氧瓶里，在37℃的恒温培养箱中静置培养5天，然后加入1mL 0.1MAgNO3溶液避光培养15天，将培养液在5000rpm的条件下离心收集菌体，利用HITACHI H-7650仪器在80kV下进行成像；结果如图3所示，该细菌合成了Ag/AgCl纳米颗粒，大部分呈球形，小部分有团聚现象，由此可见本实施方式筛选出的菌株，是一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌。
用注射器吸取10mL菌液接种在含有改良的Starkey培养基的厌氧瓶里，在37℃的恒温培养箱中静置培养5天，然后加入1mL 0.1MAgNO3溶液避光培养15天，将培养液在5000rpm的条件下离心收集菌体沉淀，然后在真空烘箱中烘干24h，干燥后产物放入马弗炉，400℃煅烧1h，得到粒径为10～40nm的Ag/AgCl纳米颗粒。将得到的Ag/AgCl纳米颗粒直接装载在XRD样品载片上，进行XRD分析。X-射线由功率为1.6KW(40KV，40mM)的铜X-射线管产生。在2θ为20-80度之间进行测量。如图4所示，所得光谱2θ值峰值在27.831°，32.243°，46.233°，54.478°，57.478°，67.471°，74.471°和76.734°对应(111)、(200)、(220)、(311)、(222)、(400)、(311)和(420)面观察到Ag/AgCl衍射峰的存在。

Claims (1)

1.一株制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌，其特征在于该菌株为Garciellasp.wxz01，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰路1号院3号，保藏日期为2014年7月3日，保藏编号为CGMCC No：9410。
CN201410642287.8A 2014-11-14 2014-11-14 一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌 Expired - Fee Related CN104450564B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410642287.8A CN104450564B (zh) 2014-11-14 2014-11-14 一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410642287.8A CN104450564B (zh) 2014-11-14 2014-11-14 一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104450564A CN104450564A (zh) 2015-03-25
CN104450564B true CN104450564B (zh) 2017-04-12

Family

ID=52897323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410642287.8A Expired - Fee Related CN104450564B (zh) 2014-11-14 2014-11-14 一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104450564B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105907668A (zh) * 2016-04-25 2016-08-31 淮阴工学院 一株合成银纳米颗粒微生物的筛选、鉴定及银纳米颗粒表征
CN107699519B (zh) * 2017-10-18 2020-10-02 三峡大学 一株硫酸盐还原菌，分离鉴定方法及其应用
CN112029677B (zh) * 2020-05-26 2022-08-23 北京国科融智生物技术有限公司 一种高产生物纳米磁颗粒的gkrz弧菌及其应用
CN114058545B (zh) * 2021-11-22 2023-02-07 自然资源部第一海洋研究所 Arc9-370菌株及其在合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用
CN114085794B (zh) * 2021-11-22 2023-01-24 自然资源部第一海洋研究所 Arc9-409菌株及其在合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1710082A (zh) * 2005-06-18 2005-12-21 山西大学 纳米金属硫化物的微生物制备方法
WO2008003522A1 (en) * 2006-07-05 2008-01-10 Janssen Pharmaceutica N.V. Method for producing metal nanoparticles
CN103013842A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 西南大学 一株赤霉菌
CN103627664A (zh) * 2013-12-13 2014-03-12 东北林业大学 一株可以还原制备纳米银的解淀粉芽孢杆菌

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030116501A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Council Of Scientific And Industrial Research Process for preparing immobilized nano-sized metal particles

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1710082A (zh) * 2005-06-18 2005-12-21 山西大学 纳米金属硫化物的微生物制备方法
WO2008003522A1 (en) * 2006-07-05 2008-01-10 Janssen Pharmaceutica N.V. Method for producing metal nanoparticles
CN103013842A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 西南大学 一株赤霉菌
CN103627664A (zh) * 2013-12-13 2014-03-12 东北林业大学 一株可以还原制备纳米银的解淀粉芽孢杆菌

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Biogenic silver nanoparticles associated with silver chloride nanoparticles (Ag@AgCl) produced by laccase from Trametes versicolor;Nelson Durán等;《SpringerPlus》;20141031;第3卷;645 *
Genbank Accession Number：KM044264.1;Wang,J.;《Genbank》;20140928;1页 *
硫酸盐还原菌EMZY-1生理生化特性研究及16S rDNA序列分析;王沈海 等;《新疆农业科学》;20081031;第45卷(第5期);801-804页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104450564A (zh) 2015-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104450564B (zh) 一株可制备Ag/AgCl纳米颗粒的硫酸盐还原菌
CN106047768B (zh) 一种陶厄氏菌菌株及其应用
CN110904004B (zh) 一株产海藻糖水解酶的细菌及其选育方法和应用
CN102071156A (zh) 一种可产生β-甘露聚糖酶的地衣芽孢杆菌
CN103395775B (zh) 微生物燃料电池阳极菌生物还原氧化石墨烯及其制备
CN111500493B (zh) 一种芽孢杆菌及其合成纳米硒的方法
CN103627664A (zh) 一株可以还原制备纳米银的解淀粉芽孢杆菌
CN108504585B (zh) 一种治理大气污染的苯降解菌及其制备方法和应用
CN104845899A (zh) 红球菌(Rhodococcus sp.)2G在降解邻苯二甲酸酯中的应用
WO2023072310A1 (zh) 一株嗜酸Acidomyces acidothermus菌及其在浸出废电路板含铜污染物中的应用
CN115305226B (zh) 一株降解烟碱并产氢的抗辐射不动杆菌zj-22及其应用
CN114645005B (zh) 一种假单胞菌及其应用
WO2017035856A1 (zh) 嗜硒微生物Wautersiella enshiensis YLX-1及其应用
CN105670965B (zh) 一种具有铁还原能力的菌种及其应用
CN115093973A (zh) 球孢白僵菌Bb1003及其介导合成纳米金的方法
CN104313056A (zh) 一种细菌氧化法制备氧化铁红的方法
CN110484475B (zh) 一株好热黄无氧芽孢菌及其应用
CN108130286B (zh) 一种海洋细菌Bacillus sp. GP及其应用
CN103205381B (zh) 一种难选金矿的脱碳脱硫菌剂及其应用
CN108841742A (zh) 一种耐盐碱芽孢杆菌属菌株zh-1及其制备方法和应用
CN111518726A (zh) 一株铜绿假单胞菌及其筛选方法和应用
Stuetz et al. Microalgal-facilitated bacterial oxidation of manganese
CN105238710B (zh) 一种产加氧酶的枯草芽孢杆菌及其应用
CN117070424B (zh) 一株化能自养型盐硫杆菌菌株及其应用
CN114853182B (zh) 基于微生物反硝化作用进行处理水体中锌离子污染的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170412

Termination date: 20181114

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee