CN115044500B - 一种高效降解草甘膦及其代谢产物的白色芽孢杆菌及其应用 - Google Patents

一种高效降解草甘膦及其代谢产物的白色芽孢杆菌及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效降解草甘膦及其代谢产物的白色芽孢杆菌及其应用。本发明筛选分离得到一株白色芽孢杆菌(Bacillus albus)F9D，该菌株已于2021年7月21日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCCNo：61822。该菌株能够高效降解草甘膦及其主要代谢产物氨甲基膦酸(AMPA)，在以草甘膦为唯一碳源的基础盐培养基中培养5天后，该菌株对100mg·L‑1草甘膦的降解率达到100％，可耐受1600mg·L‑1高浓度草甘膦。该菌株可用于修复受草甘膦污染的水体、土壤等环境，直接施用5天后可使土壤中草甘膦残留量降低78.1％以上；直接施用4天后可使水‑沉积物体系中草甘膦残留量降低86.2％以上。本发明为发展绿色安全的草甘膦农药残留去除技术提供理论依据和实践基础。

Description

一种高效降解草甘膦及其代谢产物的白色芽孢杆菌及其应用
技术领域
本发明属于微生物降解技术领域。更具体地，涉及一种高效降解草甘膦及其代谢产物的白色芽孢杆菌及其应用。
背景技术
草甘膦是草甘膦除草剂农达(Roundup)的活性成分，是世界上使用最广泛、最有效的除草剂之一。自1974年草甘膦登记注册，因其成本低、效率高、毒性低的特点，草甘膦被广泛应用。尤其是在转基因作物的广泛种植之后，草甘膦的使用量大幅增加。目前，还没有一种除草剂能替代草甘膦。目前，草甘膦约占全球农药总用量的15％，全球除草剂40％的市场份额，全球市场规模56.61亿美元。仅2017年全球草甘膦产能达106.5万吨/年，其中孟山都产能38万吨/年，中国产能为68.5万吨/年，我国现已成为全球草甘膦原药生产能力最大的生产国，草甘膦也成为我国主要的农药出口品种。草甘膦不仅用于农业杂草控制，还用于城市杂草控制，因其大量使用，在地表水、土壤、空气、地下水以及食物中都检测到草甘膦。美国环境保护署规定草甘膦的最高允许限度为700μg·L-1。然而，由于处理不当，一些废水中检测到的浓度已经超过了这一值。
关于草甘膦安全性的争论在过去的几十年里从未停止过。2015年，国际癌症研究机构(IARC)将草甘膦归类为2A类致癌物。最近的研究表明，直接接触草甘膦与精子生产减少、雌性大鼠生殖毒性、出生缺陷和肝脏代谢病理风险更高有关。在一项关于草甘膦暴露对大鼠世代风险的研究发现，草甘膦对F2和F3代(没有继续直接接触草甘膦)产生显著的不良影响，但对直接接触的F0代和F1代影响不大，这表明草甘膦有一个潜伏期和滞后毒理学。此外，草甘膦残留会干扰哺乳动物、家禽、爬行动物以及蜜蜂的肠道微生物区系。显然，草甘膦对生态系统构成风险或潜在风险，并干扰生态平衡。对水体和土壤中的草甘膦残留应予以重视和处理，避免草甘膦进入食物链并沿着食物链富集，从而造成危害。
微生物降解是最有前景的去除环境污染物的方法。目前有多种能够降解草甘膦的微生物被分离出来，其中细菌发挥着最关键的作用。自1983年首次分离出草甘膦降解纯培养假单胞菌菌株Pseudomonas sp.stain PG2982以来，从土壤和水中分离出的微生物越来越多,如Ochrobactrum sp.GDOS、Ochrobactrum intermedium Sq20、Comamonasodontotermitis P2和Bacillus cereus CB4等。
但是，目前筛选获得的草甘膦降解微生物效率不高，严重制约了草甘膦降解菌的进一步研究利用；而且微生物还存在退化的问题。因此，不断筛选获得遗传稳定性好、降解效率高、适应性强的草甘膦降解菌株对于生物修复草甘膦污染土壤具有重要价值和实践意义。
发明内容
针对上述现有问题，本发明的首要目的在于克服现有草甘膦残留降解修复技术的缺陷和不足，提供一株新的高效降解草甘膦及其代谢产物的白色芽孢杆菌(Bacillusalbus)F9D，可用于快速高效地降解草甘膦及其代谢产物，能够高效修复被草甘膦残留污染的土壤和水体等环境。
本发明第二个目的是提供所述白色芽孢杆菌F9D在降解草甘膦或降解草甘膦代谢产物中的应用。
本发明的第三个目的是提供一种用于降解草甘膦或降解草甘膦代谢产物的菌剂。
本发明的第四个目的是提供一种利用所述白色芽孢杆菌F9D降解草甘膦或修复其污染的自然环境的方法。
本发明上述目的通过以下技术方案实现：
本发明提供了一株白色芽孢杆菌(Bacillus albus)F9D，该菌株已于2021年7月21日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCC No：61822，保藏地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。
本发明筛选得到一株高效快速降解草甘膦的白色芽孢杆菌(Bacillus albus)F9D，该菌株是从广州市花都区某农药厂废水处理池的活性污泥中经人工富集培养、分离纯化得到，对草甘膦以及草甘膦的代谢产物具有高效的降解效能，在以草甘膦为唯一碳源的基础盐培养基中培养5天，对100mg·L-1草甘膦的降解率达到100％，可耐受1600mg·L-1高浓度草甘膦。将该菌株接种至草甘膦污染的土壤5天后,土壤中草甘膦残留量降低78.1％；将该菌株接种污染水-沉积物体系4天后，体系中草甘膦残留量降低86.2％，该菌株降解能力优异，可高效快速地去除水体和土壤中该类农药残留量，可以作为优良的生物降解菌应用于草甘膦污染位点的生物修复。
因此，以下应用均应在本发明的保护范围之内：
所述白色芽孢杆菌F9D或其菌悬液在降解草甘膦或降解草甘膦除草剂或降解草甘膦代谢产物中的应用。
进一步地，所述白色芽孢杆菌F9D或其菌悬液在制备降解草甘膦或降解草甘膦代谢产物的产品中的应用。所述产品可以是含有所述白色芽孢杆菌F9D的菌剂，也可以是含有所述白色芽孢杆菌F9D和常规配方组分的除草剂。
进一步地，所述白色芽孢杆菌F9D或其菌悬液在修复草甘膦或草甘膦代谢产物污染的环境中的应用，或制备修复产品中的应用，也应在本发明的保护范围之内。
优选地，所述环境包括但不限于水体和/或土壤。进一步地，由土壤和水体组合而成的水-沉积物体系也应当包含在本发明的保护范围之内；为了更好地模拟沉积物体系，本发明中优选水-沉积物体系由10％(W/V)的土壤和90％(V/V)蒸馏水组成。
优选地，所述草甘膦的代谢产物包括但不限于氨甲基膦酸(AMPA)。
进一步地，本发明还提供了一种用于降解草甘膦或降解草甘膦代谢产物的菌剂，包含所述白色芽孢杆菌F9D。
优选地，所述菌剂中，所述白色芽孢杆菌F9D的菌体数量不低于1.0×105CFU/mL。进一步优选地，所述白色芽孢杆菌F9D的菌体数量1.0×105～1.0×109CFU/mL。最优选地，所述白色芽孢杆菌F9D的菌体数量1.0×108CFU/mL。
基于此，利用该菌剂降解草甘膦或修复其污染的环境的方法，也应在本发明的保护范围之内。
另外，为了达到更好更稳定的降解效果，利用所述白色芽孢杆菌F9D降解草甘膦或修复其污染环境的环境条件优选为：温度为20～40℃，更优选25～35℃。因此在实践工作中，可优选在此气温条件下进行环境修复工作。
进一步地，利用所述白色芽孢杆菌F9D降解草甘膦或修复其污染环境的环境条件优选为：pH为5～9，更优选pH为8～9。因此，在实践工作中，可优选调控修复环境的pH值或将降解菌剂制备成该pH范围。
同时上述条件也是常规的气温和环境pH条件，也说明本申请的白色芽孢杆菌具有非常温和的使用条件，应用范围广。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明筛选得到了一株高效快速降解草甘膦的白色芽孢杆菌F9D，对草甘膦具有高效的降解效能，在以草甘膦为唯一碳源的基础盐培养基中培养5天，对100mg·L-1草甘膦的降解率达到100％，可耐受1600mg·L-1高浓度草甘膦；而且对草甘膦主要代谢产物也有显著的降解作用。该菌株可用于修复草甘膦污染的水体、土壤等自然环境，直接施用5天后可使土壤中草甘膦残留量降低78.1％以上；直接施用4天后可使水-沉积物体系中草甘膦残留量降低86.2％以上。
(2)本发明提供的白色芽孢杆菌F9D丰富了农药降解菌的种质资源库，在草甘膦残留污染的水体和土壤生物修复中有重大应用价值，为打破现有农药残留污染治理瓶颈提供了新的开发途径。
附图说明
图1是菌株F9D在LB固体培养基上菌落形态图。
图2是菌株F9D的扫描电镜图。
图3是菌株F9D的16S rDNA系统进化分析结果。
图4是菌株F9D生长与草甘膦降解曲线。
图5为不同pH条件下，菌株F9D降解草甘膦的降解曲线。
图6为不同温度条件下，菌株F9D降解草甘膦的降解曲线。
图7为不同草甘膦初始浓度条件下，菌株F9D降解草甘膦的降解曲线。
图8为不同接种量条件下，菌株F9D降解草甘膦的降解曲线。
图9是菌株F9D对AMPA的降解图。
图10是菌株F9D对水-沉积物体系中草甘膦的降解图。
图11是菌株F9D对土壤中草甘膦的降解图。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
以下实施例中所述培养基配方如下：
基础盐培养基(MSM，g/L)：(NH4)2SO4，2.0；CaCl2·2H2O，0.01；FeSO4·7H2O，0.001；Na2HPO4·12H2O，1.5；MgSO4·7H2O，0.2；KH2PO4，1.5。
Luria-Bertani培养基(LB，g/L)：酵母提取物，5.0；蛋白胨，10.0；氯化钠，10.0。
种子培养基和发酵培养基的配方与LB培养基一致。
以上培养基以蒸馏水配成，pH7.2，于高压湿热灭菌锅121℃灭菌20分钟。固体培养基：每1L培养基加入15g琼脂粉。
实施例1白色芽孢杆菌(Bacillus albus)F9D的分离与鉴定
1、草甘膦降解菌株的筛选分离
采集广州市花都区某农药厂废水处理池的活性污泥，称取5g活性污泥样品加入到50mL含有草甘膦(50mg/L)的上述MSM液体培养基中。经30℃，200r/min培养7天后，每次按2％的接种量(即每次取2％的上一轮培养液接种到新的MSM培养基中)，将农药质量浓度从50mg/L依次升至100mg/L、200mg/L、400mg/L、800mg/L连续富集培养。然后将转接4次的培养液梯度稀释涂布于含有400和800mg/L草甘膦的MSM固体平板上，30℃倒置培养2天。待平板上长出单菌落后，挑取单菌落在LB固体培养基上多次划线纯化，随后使用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)验证其降解效果。
最终，分离获得一株高效降解草甘膦的菌株，编号为F9D，并利用20％的甘油将该菌株保存于-80℃。该菌株F9D可以利用草甘膦作为唯一的碳源和能源生长，5天内对草甘膦的降解率达到100％。
2、菌株F9D的鉴定
(1)形态学鉴定：
将菌株F9D接种于LB固体平板上30℃倒置培养2天，观察其菌落形态，分析菌株的生物学特性以及扫描电镜下的形态。
菌株F9D在LB固体平板培养2天的菌落形态如图1所示，菌落呈圆形、乳白色、不透明、边缘不规则。其主要生物学特性为：革兰氏阳性，好氧。
菌株F9D的扫描电镜图如图2所示，可以看出，扫描电镜下可以观察到该菌株细胞呈杆状。
(2)生理生化鉴定
菌株F9D的生理生化特征结果分析如表1所示。菌株F9D为革兰氏阳性细菌，接触酶、氧化酶、过氧化氢酶、淀粉水解、V-P测定、明胶液化、硝酸盐还原反应阳性，明胶液化、吲哚、赖氨酸脱羧酶、鸟氨酸脱羧酶、精氨酸双水解酶反应阴性；可利用D-葡萄糖、阿拉伯糖、麦芽糖、蔗糖，不可利用柠檬酸盐、甘露醇。
表1
鉴定指标 F9D 鉴定指标 F9D
厌氧生长 + 硝酸盐还原 +
葡萄糖产气 + 柠檬酸盐利用 -
接触酶 + D-葡萄糖利用 +
氧化酶 + 阿拉伯糖利用 +
过氧化氢酶 + 麦芽糖利用 +
淀粉水解 + 甘露醇利用 -
V-P测定 + 蔗糖利用 +
明胶液化 + 革兰氏染色 +
(3)16S rDNA分子生物学鉴定：
提取菌株F9D基因组DNA为模板，采用16S rDNA细菌通用引物(27F:5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3'；1429R:5'-GGTTACCTT GTTACGACTT-3')进行PCR扩增，PCR产物委托金唯智(广州)生物科技有限公司进行测序。将菌株测得的16S rDNA序列在GenBank数据库中利用BLAST进行比对分析，并选择同源性较高的相关序列，利用CLUSTAL-W及MEGA-X软件构建系统进化树及分析进化关系。
菌株F9D的16S rDNA系统进化分析结果如图3所示，可以看出本发明分离纯化得到的菌株F9D的16S rDNA序列与白色芽孢杆菌(Bacillus albus)同源性达99％，进化距离最近。结合形态学观察、生理生化鉴定和分子生物学鉴定结果分析，鉴定该菌株为白色芽孢杆菌(Bacillus albus)。
基于上述鉴定结果，将该菌株命名为白色芽孢杆菌(Bacillus albus)F9D，并于2021年7月21日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCC No：61822，保藏地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。
实施例2白色芽孢杆菌F9D对草甘膦的降解效果实验
1、实验方法
(1)种子液制备：将实施例1的白色芽孢杆菌F9D接入LB液体培养基，活化培养至生长对数期，4000rpm离心5min后，菌体用无菌生理盐水(0.9％NaCl)冲洗两次，将菌体浓度稀释到1.0×108CFU/mL，所得菌体作为接种体。
(2)降解性能测定：将1mL上述的菌体接种至50mL含有草甘膦(500mg/L)的MSM培养液中，以不接菌作为对照，每组三个重复。在30℃，200rpm条件下恒温摇床培养5天，每1天取样一次，利用紫外-可见光分光光度计测定白色芽孢杆菌F9D的生长情况(OD600)，并采用超高效液相色谱串联质谱仪(UPLC-MS/MS)测定其对草甘膦的降解情况。
(3)草甘膦检测条件：
UPLC-MS/MS：液相系统ACQUITY UPLC；
质谱系统XEVO-TQD(Waters,USA)；
色谱柱：ACQUITY UPLC HSS T3，1.7μm，2.1*100mm色谱柱；
流速：0.3mL/min；
柱温：35℃；
进样体积：5μL；
流动相：A：水(含2mM乙酸铵+0.1％氨水)B：甲醇；
检测时间、流速，以及A、B流动相的检测条件如下表2所示。
表2
时间(min) 流速 A B
初始 0.30 99％ 1％
1.50 0.30 99％ 1％
3.50 0.30 10％ 90％
4.00 0.30 10％ 90％
6.00 0.30 99％ 1％
离子源：电喷雾离子化源ESI负离子，MRM模式；
毛细管电压：3.5kV；
源温度：150℃；
雾化气温度：350℃；
雾化气流速：800L/h；
按照下式计算草甘膦降解率：降解率(％)＝(1-A1/A0)×100％，A1为降解菌处理后草甘膦残留浓度，A0为对照处理后的草甘膦残留浓度。
质量控制：采用外标法校正标准物质制作标准曲线。
2、实验结果
白色芽孢杆菌F9D生长与降解草甘膦的动态图如图4所示，可以看出，菌株F9D在0-24h进入对数生长期，菌体快速增长，此时草甘膦的降解缓慢，在第4天，菌体积累到一定浓度，草甘膦迅速降解；菌株F9D在第5天时，降解率达到100％。
实施例3不同培养条件对白色芽孢杆菌F9D降解草甘膦的影响
1、实验方法
实施例1获得的白色芽孢杆菌F9D于液体LB培养基中活化，在30℃，200r/min恒温摇床中避光培养12h，经8000r/min离心10min后收集菌体，用无菌生理盐水洗涤3次后重悬备用。分别研究初始pH(5.0、6.0、7.0、8.0和9.0)、接种量(1％、2％、3％、4％和5％)、温度(20℃、25℃、30℃、35℃和40℃)、草甘膦初始浓度(50、100、200、400和800mg/L)4个因素对白色芽孢杆菌F9D降解草甘膦的影响。随后每间隔1d取样检测残余草甘膦浓度。以不接菌为对照，每个处理设3个重复。通过利用UPLC-MS/MS测定培养基中草甘膦的残留，评价不同培养条件对白色芽孢杆菌F9D降解草甘膦的影响。
2、实验结果
分别考察了pH、接种量、温度、草甘膦初始浓度的影响。从图5可知，在pH 7～9之间，即中性或偏碱性条件下，菌株F9D对草甘膦的降解效率最高。当pH为9时，草甘膦在3天内完全降解；当pH为7或8时，草甘膦在4天内完全降解。当pH为5～6时，菌株F9D对草甘膦的降解速率变缓，在5天内降解73.2％以上草甘膦。
温度对菌株F9D降解草甘膦的影响结果如图6所示，当温度在30℃时，菌株F9D对草甘膦的降解效率最高，温度过高或者过低均不利于草甘膦的降解。
草甘膦初始浓度对菌株F9D降解草甘膦的影响如图7所示，当浓度为50mg/L时，草甘膦在3天内能完全降解。随着草甘膦浓度增加，菌株F9D的降解效率也逐渐下降。菌株F9D对800mg/L草甘膦的降解能力明显下降，说明高浓度草甘膦对菌株生长能力和降解能力有一定的抑制作用。
接种量对菌株F9D降解草甘膦的影响如图8所示，由图8可知，当接种量为3％-5％时，菌株F9D均可在3天内完全降解草甘膦，说明在接种量≧3％时，菌株F9D对草甘膦的降解已达到饱和状态。当接种量为1％或2％，菌株F9D对草甘膦的降解率降低。
实施例4白色芽孢杆菌F9D对不同浓度氨甲基膦酸(AMPA)的降解效果实验
1、实验方法
氨甲基膦酸(AMPA)为草甘膦的主要代谢产物，本实验测试菌株F9D对AMPA的降解能力。实施例1获得的白色芽孢杆菌F9D于液体LB培养基中活化，在30℃，200r/min恒温摇床中避光培养12h，经8000r/min离心10min后收集菌体，用无菌生理盐水洗涤3次后重悬备用。研究白色芽孢杆菌F9D对AMPA初始浓度(50、100、200、400、800、1600mg/L)的降解效果。随后每间隔1d取样检测残余草甘膦浓度。以不接菌为对照，每个处理设3个重复。通过利用UPLC-MS/MS测定培养基中AMPA的残留，评价不同浓度对白色芽孢杆菌F9D降解AMPA的影响。
2、实验结果
菌株F9D在不同初始浓度(50、100、200、400、800、1600mg/L)下的AMPA降解能力如图9所示。结果表明，菌株F9D具有一定的降解AMPA的能力。在AMPA初始浓度为50、100mg/L，菌株F9D可在5天内完全降解AMPA。AMPA初始浓度为200、400、800mg/L，菌株F9D可降解60％以上的AMPA。AMPA初始浓度为1600mg/L，菌株F9D在5天内对AMPA的降解能力可达到50％以上，在草甘膦污染环境中具有良好的应用前景。
实施例5白色芽孢杆菌F9D对草甘膦污染水-沉积物体系的修复实验
1、供试土样
森林表层土(5～20cm)，取自广州市华南农业大学树木园，属红壤土，5年内没有施用草甘膦和其他农药的记录。土壤的理化参数表征为(g/kg，干重)：有机物，10.5；总氮，0.5；总磷，0.4；总钾，18.2；pH值为6.9。土壤由65.0％沙子，28.0％淤泥和7.0％黏土组成。
2、实验方法
模拟水-沉积物修复体系由10％(W/V)的土壤和90％(V/V)蒸馏水组成。将总体积为50mL的水-沉积物混合物添加到250mL锥形瓶中，并加入一定体积草甘膦，使体系中草甘膦的初始浓度为200mg/L。将实施例1中的菌株F9D稀释成菌悬液并且调节菌悬液浓度至1.0×108CFU/mL，接种于水沉积物修复体系，使接种量为2％，实验样品在转速为200r/min，温度为30℃下避光培养，每隔1天取出混匀的1mL样品用于分析测定草甘膦残留浓度，对照组为未添加菌株F9D的空白组。同时对水-沉积物体系做灭菌和未灭菌处理，所以本试验共4个处理：灭菌体系+未接菌、未灭菌体系+未接菌、灭菌体系+接菌、未灭菌体系+接菌。每个处理设置3个重复。UPLC-MS/MS法测定草甘膦残留量并计算降解率。降解率计算方法同以上实施例3。
3、实验结果
白色芽孢杆菌F9D在水-沉积物中降解草甘膦的曲线如图10所示，从图中可以看出，接种菌株F9D能够显著促进水-沉积物体系中草甘膦的降解。F9D在水-沉积物中培养4天后仍表现出降解活性，灭菌和未灭菌处理的水-沉积物系统中草甘膦的降解率均超过70％。
其中，灭菌体系+接菌处理组(Sterile mixture+F9D+glyphosate)对草甘膦的降解率在4天内达86.2％。然而，在未灭菌水-沉积物系统中，对照也降解了近70％的草甘膦。推测本地菌群在一定程度上吸收了部分草甘膦。未灭菌体系+接菌处理组(nonsterilemixture+F9D+glyphosate)在水-沉积物体系中，前三天的降解活性较好，证明了菌株F9D的降解能力。灭菌体系+接菌处理组(Sterile mixture+F9D+glyphosate)在水-沉积物系统中，1天内草甘膦降解率已达65.8％以上。以上证据很好地证明了菌株F9D的降解能力。该菌株也是草甘膦污染水环境生物修复的有效候选菌株。
实施例6白色芽孢杆菌F9D对草甘膦污染土壤的修复实验
1、供试土样同以上实施例5。
2、实验方法
将200g土壤加入培养盒中，并加入一定体积草甘膦，使体系中草甘膦的初始浓度为400mg/kg。将实施例1中的菌株F9D稀释成菌悬液并且调节菌悬液浓度至1.0×108CFU/mL，将菌悬液接种土壤中，使接种量为2％，放置于培养箱中，温度为30℃下避光培养，每隔1天取出混匀的2g样品用于分析测定草甘膦残留浓度，对照组为未添加降解菌的空白组。同时对土壤做灭菌和未灭菌处理，所以本试验共4个处理：灭菌土壤+未接菌、未灭菌土壤+未接菌、灭菌土壤+接菌、未灭菌土壤+接菌。每个处理设置3个重复。UPLC-MS/MS法测定草甘膦残留量并计算降解率。降解率计算方法同以上实施例3。
3、实验结果
白色芽孢杆菌F9D在土壤中降解草甘膦的曲线如图11所示，从图11中可以看出，接种菌株F9D能够显著促进土壤中草甘膦的降解。菌株F9D在无菌和非无菌土壤中培养5天后，草甘膦的降解率均超过78.1％。另外，菌株F9D在两个实验组间差异不大，说明菌株F9D对环境的适应性强。
一般情况下，在实验条件下分离出来的降解微生物由于受到生物和非生物胁迫而无法降解污染物。然而，在我们的研究中，菌株F9D在没有进一步处理的情况下有效地降解了土壤中的草甘膦，这表明该菌株具有很大的潜力，可作为一种生物修复剂应用于各种环境中，去除草甘膦残留。
实施例7白色芽孢杆菌F9D降解菌剂的制备
使用实施例1获得的白色芽孢杆菌F9D制备降解菌剂的生产工艺流程为：斜面菌种-摇瓶种子液-种子罐培养-生产罐发酵-降解菌剂(剂型可为悬浮剂或粉剂)。具体方法如下：
(1)将实施例1获得的白色芽孢杆菌F9D菌种在LB固体平板上活化，接种于LB试管斜面上备用。
(2)将白色芽孢杆菌F9D的试管种接种于含250mL LB培养基的1000mL摇瓶中，30℃恒温振荡至对数生长期，获得的菌液接种于种子罐，种子罐中装有灭菌的种子培养基，装液量为70％。将培养好的摇瓶菌液按10％的接种量接种于装液量为70％的种子罐，无菌空气的通气量为0.8m3/min，搅拌速度为210rpm，培养至对数生长期备用。
(3)将到达对数期的种子液按照10％的接种量投入装有发酵培养基的生产发酵罐(装液量为70％)发酵培养。接入种子液前，生产罐在1.1Kg/cm3的压力下、121℃条件下高压湿热灭菌，冷却至30℃后，按照10％的接种量接入种子液，并通无菌空气，通气量为0.8m3/min，搅拌速度为210r/min，培养温度控制为30℃，整个工艺培养流程时间为36小时，发酵结束后菌体数量为1.0×108CFU/mL，发酵完成后，培养液出罐直接用无菌塑料包装桶或包装瓶分装成液体剂型，或采用泥炭吸附用包装袋分装成固体剂型。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种白色芽孢杆菌(Bacillus albus)F9D，其特征在于，所述菌株F9D已于2021年7月21日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCCNo：61822。
2.权利要求1所述白色芽孢杆菌或其菌悬液在降解草甘膦和/或草甘膦代谢产物中的应用，或制备降解草甘膦和/或草甘膦代谢产物的产品中的应用，其特征在于，所述草甘膦代谢产物为氨甲基膦酸。
3.权利要求1所述白色芽孢杆菌或其菌悬液在修复草甘膦和/或草甘膦代谢产物污染的环境中的应用，或制备修复草甘膦和/或草甘膦代谢产物污染环境的产品中的应用，其特征在于，所述草甘膦代谢产物为氨甲基膦酸。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述环境包括水体和/或土壤。
5.一种用于降解草甘膦和/或草甘膦代谢产物的菌剂，其特征在于，含有权利要求1所述白色芽孢杆菌和/或其菌悬液，所述草甘膦代谢产物为氨甲基膦酸。
6.一种降解草甘膦或修复草甘膦污染的环境的方法，其特征在于，利用权利要求5所述菌剂进行处理。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述处理条件控制在：温度为20～40℃。
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