Arc9-222菌株及其在合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用制造技术

本发明专利技术涉及一株Arc9

【技术实现步骤摘要】
Arc9
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222菌株及其在合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用


[0001]本专利技术涉及功能微生物的筛选与应用
，具体涉及一株Halomonassp.Arc9
‑
222菌株及其在生物合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用。

技术介绍

[0002]由于长期暴露于低温、高盐浓度、高氧浓度和紫外线辐射条件，北极地区海洋细菌通过进化形成特殊的生理生化特征克服环境胁迫条件生存。微生物通过生物矿化减轻氧化损伤和活性氧的胁迫毒性。生物纳米银的合成往往与生物抗银离子胁迫和电子传递链引导的氧化还原反应相关。因此我们推测，北极海洋环境中存在具有还原银离子能力的活性菌株。
[0003]研究发现，细菌(包括放线菌)、真菌(包括酵母菌)和植物组织都可以借助生物反应体系还原银离子生成银纳米颗粒，金属纳米颗粒的生物合成主要涉及金属离子捕获、还原、封端以及晶体稳定四个步骤。光照、时间、pH等外界因素也会影响纳米颗粒的数量、尺寸、形貌和单分散性。在南北极典型寒冷生物圈中，海洋细菌长期暴露于低温、高盐、高氧和强紫外线辐射等胁迫环境中，这对细菌造成极大的氧胁迫和生存压力。在氧化胁迫下，极区微生物较常规环境微生物，更易于进化出高水平的抗氧化活性，形成细菌生长和生存最重要机制之一。实验室前期的研究结果证明，纳米颗粒的形成可能与极地微生物的抗氧化系统和代谢适应性密切相关。因此，从长期生存于氧胁迫的环境中，筛选获得还原银离子的菌株是合成纳米颗粒的新途径。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于提供一株Halomonassp.Arc9
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222菌株及其在合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案来实现的：
[0006]一株Halomonassp.Arc9
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222菌株，所述菌株已于2021年1月21日保藏于中国武汉武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M2021129。
[0007]本专利技术还提供所述菌株Halomonassp.Arc9
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222在生物合成银@氯化银纳米颗粒方面的应用。
[0008]本专利技术与现有技术相比的有益效果：
[0009]本专利技术菌株能够合成银@氯化银纳米银颗粒，颗粒均匀，分散良好，具有抑菌作用。
附图说明
[0010]图1不同菌株上清液与硝酸银的混合液在光照条件下孵育48h后的UV
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vis光谱图。
[0011]图2基于16S rRNA基因序列的银离子还原菌株的系统发育树。
[0012]图3不同菌株上清液与硝酸银混合液在黑暗条件下孵育24h后的UV
‑
vis光谱图。
[0013]图4电镜下银@氯化银纳米颗粒。
[0014]图5为银@氯化银纳米颗粒的X射线能谱。
[0015]图6为银@氯化银纳米颗粒的X射线衍射和衍射图谱。
具体实施方式
[0016]下面通过实施例结合附图来对本专利技术的技术方案做进一步解释，但本专利技术的保护范围不受实施例任何形式上的限制。
[0017]以中国第九次北极科考的海洋沉积物为样品，分离、培养并纯化获得不同种类的微生物，从中筛选还原银离子并封端形成纳米颗粒的菌株，探究光照、pH、银离子浓度对合成纳米颗粒的影响。以期为研究、开发和利用北极丰富的微生物资源提供参考。
[0018]本专利技术实施例中选用的培养基配方如下：
[0019]改良的Zobell 2216E液体培养基：胰蛋白胨5g，酵母粉1g，过滤陈海水：超纯水(V/V，2:1)1L；
[0020]YP培养基：胰蛋白胨10g，酵母粉5g，超纯水1L。
[0021]实施例1筛选得到合成纳米银/氯化银的菌株
[0022]1、样品来源：中国第九次北极科学考察(2018.07
–
2018.09)采集的26个站位的海洋沉积物，置于灭菌的塑料样品瓶中，于4℃保存。
[0023]2、筛选办法：
[0024](1)菌株富集培养和分离纯化
[0025]取约1g沉积物样品于含有5mL改良的Zobell 2216E液体培养基的试管中，混匀后置于15℃恒温摇床中，于150r/min培养7d。观察培养液浑浊度，采用无菌水进行梯度稀释后，取100μL适当浓度的培养液均匀涂布于固体培养基(改良的Zobell 2216E液体培养基中加入15g/L琼脂)，置于15℃培养箱中培养14d。根据菌落的不同颜色以及不同形态特征，挑取单菌落，并进一步在固体培养基上分离纯化，获得纯菌株。
[0026](2)银离子还原菌株的筛选
[0027]将培养获得的菌株接种于含5mL YP培养基的试管中，置于15℃150r/min恒温摇床中培养24
–
48h。取5mL菌液于4℃14000
×
g离心20min，收集上清液于0.22μm滤膜过滤进一步除菌体，将获得的无细胞上清液置于EP管中待用。
[0028]向无细胞上清液中加入AgNO3溶液使Ag
+
终浓度为2mmol/L。将装有反应液的EP管置于1200Lux 30℃150r/min光照恒温振荡培养箱孵育48h，取4mL反应液在紫外可见分光光度计上记录300
–
700nm波长范围内的UV
‑
vis光谱。根据在410nm波长处是否出现表面等离子共振特征吸收峰，判断银离子还原和纳米银形成的情况。将相同处理过的YP培养基反应液作为阴性对照。
[0029]经过上述步骤，从中国第九次北极科学考察采集的26个站位的海洋沉积物中，富集培养并分离纯化获得317株细菌。将菌株分别接种于YP培养液中培养至OD600>1.5，取培养上清液与AgNO3混合(Ag
+
终浓度为2mmol/L)，置于光照条件下孵育，经UV
‑
vis扫描初步筛选得到10株具有合成纳米银活性的菌株，其中活性较好且具有代表性的包括Arc9
‑
222。
[0030]由图1可见，YP培养基对照组于光照条件下在410nm波长处无吸收峰，而菌株上清液与AgNO3的混合反应液在410nm处出现大小不同的特征吸收峰。实验组中混合液由淡黄色逐渐转变为棕红色。实验初步证明了菌株Arc9
‑
222、在光照下具有还原银离子并合成纳米
银的能力。这株菌株从站位的沉积物样品中分离获得，站位水深在73.2m，经纬度为173
°
27'53”W，62
°
54'15”N，与Halomonas titanicae BH1(NR_116997.1)的相似度为99％，属于盐单胞菌(Halomonas)属。菌株已于2021年1月21日保藏于中国武汉武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M2021129。菌株信息及其系统分类地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株Halomonas sp.Arc9
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222菌株，其特征在于所述菌株已于2021年1月21日保藏于中国武汉武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号为...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛柏林，李爽，林敬，赵林林，
申请(专利权)人：自然资源部第一海洋研究所，
类型：发明
国别省市：