麥草畏降解菌株的分離、鑒定及降解特性研究.pdf

1、麥草畏在我國(guó)被廣泛的運(yùn)用在農(nóng)業(yè)除草方面，它主要被作為出苗后除草劑使用，用來(lái)防治多年生闊葉雜草和禾本科雜草。因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定和過(guò)度的使用，導(dǎo)致它在土壤中的殘留十分嚴(yán)重，所以越來(lái)越多人開(kāi)始研究麥草畏在土壤中的降解問(wèn)題。國(guó)外已經(jīng)有能降解麥草畏的菌株被分離得到的報(bào)道，也有相關(guān)降解途徑和基因的報(bào)道，但在國(guó)內(nèi)研究的比較少。本研究從麥草畏降解菌株的分離與篩選開(kāi)始，進(jìn)而研究其理化特性及降解特性、推測(cè)相關(guān)的降解途徑并且克隆降解的基因。
　　利用

2、麥草畏為唯一碳源，利用富集馴化技術(shù)從農(nóng)藥廠廢水生化處理污泥中分離到具有麥草畏降解能力的菌株，命名為SC-1，根據(jù)它的培養(yǎng)特征、生理生化特征和16srDNA分析可以將其初步鑒定為鞘酯菌屬。該菌對(duì)麥草畏的降解效率可達(dá)到90％，它的最適生長(zhǎng)溫度為30℃，最適的pH為7.0左右，不耐鹽;對(duì)于無(wú)機(jī)氮源的利用率較低，而對(duì)葡萄糖、麥芽糖和糊精等糖源的利用率卻比較高。
　　SC-1可以為麥草畏為唯一的的碳源生長(zhǎng)，且在36h內(nèi)幾乎可以將1g/L的麥

3、草畏降解完全，在溫度為30℃、Na+濃度為10 g/L、pH為7左右時(shí)，菌株的降解效率較好。其降解時(shí)的最佳環(huán)境與SC-1生長(zhǎng)所需要的環(huán)境很相似，同樣也是在接種量和通氣量較大的情況下降解的效果比較好。當(dāng)麥草畏的濃度低于1000mg/L時(shí)，SC-1的對(duì)其的降解效率都比較好，當(dāng)麥草畏濃度高于1000 mg/L后，會(huì)對(duì)SC-1產(chǎn)生毒性，SC-1不但無(wú)法降解麥草畏甚至無(wú)法生長(zhǎng)。
　　利用液相色譜和質(zhì)譜對(duì)SC-1降解麥草畏的中間產(chǎn)物檢測(cè)結(jié)果表

4、明，該菌降解麥草畏的第一步為脫甲基生成沒(méi)有除草劑活性的中間產(chǎn)物3，6-DCSA(3，6-二氨水楊酸)。
　　將麥草畏降解為DCSA的這一步中起關(guān)鍵作用的基因是DMO基因，該基因主要調(diào)控麥草畏的O-型脫甲基酶合成，該酶主要有還原酶、鐵氧化還原蛋白和加氧酶組成。此酶系統(tǒng)主要用作于電子傳遞鏈，在電子傳遞鏈中NADH（煙酰胺的還原形式腺嘌呤二核苷酸）穿梭通過(guò)一個(gè)還原酶到鐵氧還蛋白。國(guó)外對(duì)此的研究比較多，關(guān)于DMO的報(bào)道也比較的多，所以有關(guān)