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文檔簡介
1、氯氰菊酯(Cypermethrin,CP)等擬除蟲菊酯類農(nóng)藥是高效、廣譜且最有發(fā)展前景的殺蟲劑。隨著擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的廣泛長期施用,由其所引起的環(huán)境問題和農(nóng)產(chǎn)品中的殘留,嚴(yán)重威脅著人類的生存環(huán)境和身體健康。特別是第二代菊酯類農(nóng)藥在自然環(huán)境中半衰期較長,具有對光和熱穩(wěn)定的特點,經(jīng)長期的積聚,更加劇了其對環(huán)境的威脅。本文從長期噴灑CP的果園土壤中篩選出具備降解CP能力的菌種,通過誘導(dǎo)馴化分離后,獲得可耐受CP的菌株20株。從中篩選出能高效降
2、解CP農(nóng)藥的菌株N-02,經(jīng)其形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、16S rDNA等特征鑒定,結(jié)果顯示源自果園土壤的N-02菌株為點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)。
考察了培養(yǎng)基組成對點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)N-02降解能力的影響,結(jié)果顯示:胰蛋白胨和酵母浸出粉為培養(yǎng)基提供了主要的氮源和碳源,Zn2+對點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)N-02降解CP有一定的促進(jìn)作用。探討了不
3、同因素對降解體系中CP含量的影響,其中,裝液量、底物濃度、初始pH和培養(yǎng)溫度對其降解率有較大影響。經(jīng)過響應(yīng)面優(yōu)化得出點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)N-02降解CP的優(yōu)化條件為:裝液量21.61 mL、CP濃度26.84 mg/L、初始pH7.14、胰蛋白胨含量0.30%(w/v)、酵母浸出粉含量0.15%(w/v)、氯化鋅含量0.05%(w/v)、培養(yǎng)溫度35℃、接種量為5%(v/v)、搖床轉(zhuǎn)速180 r/min、
4、培養(yǎng)時間96 h,CP降解率為63.36%,與驗證實驗實測值(62.10%)相接近。點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)N-02降解CP的特性研究結(jié)果顯示,點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)N-02對CP具有較高的降解能力,其生長曲線和CP的降解曲線相對應(yīng),且菌株在對數(shù)期生長中,對CP降解率達(dá)到最快,隨著培養(yǎng)時間的延長,在96h時點狀氣單胞菌(Aeromonas punctata)N-02對20 mg/
5、L CP降解率達(dá)到62.31%。該菌株對擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的降解譜較寬,除能降解CP外,還能降解氟氯氰菊酯、氯菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯和高效氯氰菊酯。
采用GC-MS檢測方法,通過分析在優(yōu)化條件下 CP降解生成的中間產(chǎn)物,發(fā)現(xiàn)有二氯菊酸(DCVA)及3-苯氧基苯甲醛的生成,說明該菌株降解CP的第一步是由酯酶催化的水解反應(yīng)。利用該菌株直接降解3-苯氧基苯甲酸(3-PBA),其生成的中間產(chǎn)物中有苯酚與苯甲酸的生成,因此可確定其生物降
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