本发明属于作物栽培，具体涉及一种降低水稻重金属镉(cd)富集的方法。
背景技术：
1、影响农用地土壤环境质量的主要污染物是重金属，其中cd为首要污染物。在植物体内cd的积累会引起植物叶片失绿、代谢紊乱、光合作用降低、蒸腾作用抑制和酶活性降低等生理损害。重金属cd会抑制水稻的生长发育，导致水稻产量下降，并最终通过食物链进入人体危害健康。水稻是我国主要的粮食作物，对重金属cd具有较高的吸收能力，很容易富集cd。大米是我国人群膳食cd摄入的最主要来源。因此，降低稻田土壤cd污染具有重要的现实意义。
2、骆驼刺泛菌胞外多糖(pantoeaalhagi exopolysaccharides,paps)是一种新型微生物源生物刺激素。paps作为微生物分泌到环境中的次生代谢产物，具有无毒可降解、产量高、分离容易、生产周期短等特点。目前还没有看到使用psps修复重金属cd污染。
技术实现思路
1、发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种降低水稻重金属镉富集的方法。本发明表明骆驼刺泛菌胞外多糖在重金属cd胁迫条件下，可作为生物螯合剂，缓解cd胁迫带来的氧化应激，降低了土壤到水稻根部之间cd的富集系数，减轻了cd对水稻的毒害，减少了稻米中cd的含量。
2、为了解决上述技术问题，本发明公开了一种骆驼刺泛菌胞外多糖在降低水稻种植中重金属镉富集上的应用，其特征在于，所述骆驼刺泛菌胞外多糖由骆驼刺泛菌发酵制备得到，所述骆驼刺泛菌的菌种保藏号为cgmcc no.15525。
3、其中，所述骆驼刺泛菌胞外多糖的分子量不小于1000kda。
4、具体地，所述骆驼刺泛菌胞外多糖通过如下方法制备得到：
5、(1)制备骆驼刺泛菌的发酵液，将发酵液的ph至11～12，然后加入水稀释；
6、(2)向步骤(1)得到的发酵液中加入过量的硅藻土或珍珠岩，充分混合后通过抽滤过滤除去菌体，得到澄清的滤液；
7、(3)将步骤(2)得到的滤液依次经浓缩、脱蛋白、乙醇沉淀、真空冷冻干燥后得到胞外多糖。
8、其中，步骤(1)中，所述发酵液通过如下步骤得到：
9、1)挑取在固体lb平板上培养的单菌落接种至新鲜的lb液体培养基中培养得到种子液；
10、2)将种子液以8-10％v/v的接种量转接至骆驼泛菌多糖的发酵培养基中，发酵温度为28-32℃，ph控制在6.6～7.2，通气量为0.8-1vvm，搅拌转速为500-600rpm，发酵24-28h，即获得骆驼刺泛菌胞外多糖的发酵液。
11、优选地，所述发酵培养基组成如下:蔗糖60-70g/l、蛋白胨10-15g/l、nacl 5-7g/l、磷酸氢二钾1-2g/l,ph调至6.8-7.2。
12、在一个优选的实施方式中，将种子液以10％v/v的接种量转接至骆驼泛菌多糖的发酵培养基中，发酵温度为30℃，ph控制在6.6～7.2，通气量为1vvm，搅拌转速为500rpm，发酵24h，即获得骆驼刺泛菌nx-11胞外多糖的发酵液，其中，所述发酵培养基组成如下:蔗糖60g/l、蛋白胨10g/l、nacl 5g/l、磷酸氢二钾1g/l，ph调至7。
13、进一步优选地，步骤(3)得到的胞外多糖进一步溶解于去离子水中得到质量浓度为2-3％的胞外多糖水溶液，然后向所述胞外多糖水溶液中添加过氧化氢溶液，添加体积比为2-5％，依次醇沉、冻干后得到分子量降低的骆驼刺泛菌多糖。优选地，所述过氧化氢的质量浓度为30％，依次醇沉、冻干后得到分子量降低的骆驼刺泛菌多糖。
14、在应用时，在播种前一次性加入向水稻土壤中加入所述骆驼刺泛菌胞外多糖。
15、其中，骆驼刺泛菌胞外多糖的加入量为每千克稻田土壤中施入0.4-0.6克骆驼刺泛菌胞外多糖。
16、所述骆驼刺泛菌胞外多糖缓解镉胁迫对水稻带来的氧化应激，降低了土壤到水稻根部之间cd的富集系数和水稻根部到籽粒之间cd的转移系数。
17、所述骆驼刺泛菌胞外多糖减少了稻米中cd的含量。
18、paps结构中含有多个带负电荷的官能团，能够与重金属离子螯合，从而降低重金属的生物有效性并减轻其毒性，改善cd胁迫下植物的生长。因此，paps在重金属cd污染土壤修复上有很大潜力。
19、有益效果：本发明提出了使用骆驼刺泛菌胞外多糖可以有效的缓解重金属cd对水稻生长的胁迫作用。在骆驼刺泛菌胞外多糖的作用下，显著增加了水稻幼苗中叶绿素和脯氨酸含量以及抗氧化酶的活性，显著降低了丙二醛的含量，从而缓解了cd胁迫带来的氧化应激。同时，降低了土壤到水稻根部之间cd的富集系数，有效限制了水稻对cd的富集，从而减少了水稻籽粒中cd的含量。
1.骆驼刺泛菌胞外多糖在降低水稻种植中重金属镉富集上的应用，其特征在于，所述骆驼刺泛菌胞外多糖由骆驼刺泛菌发酵制备得到，所述骆驼刺泛菌的菌种保藏号为cgmccno.15525。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述骆驼刺泛菌胞外多糖的分子量不小于1000 kda。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述骆驼刺泛菌胞外多糖通过如下方法制备得到：
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤（1）中，所述发酵液通过如下步骤得到：
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述发酵培养基组成如下:蔗糖 60-70 g/l、蛋白胨 10-15 g/l、nacl 5-7 g/l、磷酸氢二钾1-2 g/l， ph调至6.8-7.2。
6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤（3）得到的胞外多糖进一步溶解于去离子水中得到质量浓度为2-3%的胞外多糖水溶液，然后向所述胞外多糖水溶液中添加过氧化氢溶液，添加体积比为2-5%，依次醇沉、冻干后得到分子量降低的骆驼刺泛菌多糖。
7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，在播种前向水稻土壤中一次性加入所述骆驼刺泛菌胞外多糖。
8.根据权利要求7所述的应用，其特只在于，骆驼刺泛菌胞外多糖的加入量为每千克稻田土壤中施入0.4-0.6克骆驼刺泛菌胞外多糖。
9.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述骆驼刺泛菌胞外多糖缓解镉胁迫对水稻带来的氧化应激，降低了土壤到水稻根部之间cd的富集系数。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述骆驼刺泛菌胞外多糖减少了稻米中cd的含量。
