草除靈高效降解菌的分離鑒定、降解特性及降解途徑的研究.pdf

1、從農(nóng)藥廠污水處理池的活性污泥中分離得到一株能以草除靈為唯一碳源生長(zhǎng)的菌株。根據(jù)其表型特征、生理生化特性,結(jié)合菌株的16S rRNA基因序列同源性分析,將此菌株初步鑒定為Methyloversatilis sp.,命名為cd-1。
　　 菌株cd-1液體培養(yǎng)時(shí)呈絮狀生長(zhǎng),在溫度為30℃、pH8.0的R2A培養(yǎng)基中生長(zhǎng)最好;利用有機(jī)氮源和有機(jī)碳源生長(zhǎng)較好;茵株對(duì)通氣量沒(méi)有特殊要求;該菌株不耐鹽,NaCl濃度對(duì)菌株生長(zhǎng)影響很大,NaC

2、l濃度在0g/L～5g/L時(shí)生長(zhǎng)最好;菌株cd-1對(duì)氯霉素和氨芐青霉素有抗性,對(duì)供試的其他抗生素均敏感。
　　 菌株cd-1在溫度為30℃、pH為8.0時(shí)降解草除靈最好;接種量為2％時(shí),菌株在草除靈濃度為100mg·L-1的無(wú)機(jī)鹽液體培養(yǎng)基培養(yǎng)48h后,草除靈殘留濃度僅為0.85mg·L-1,降解率達(dá)到99%;接種量由0.5%提高到8%,可以迅速加快草除靈的降解;當(dāng)草除靈濃度為25 mg·L-1時(shí),16h時(shí)草除靈殘留濃度僅為1.

3、44 mg·L-1,草除靈濃度提高到400 mg·L-1時(shí),48h時(shí)草除靈濃度仍高達(dá)284.56mg·L-1,說(shuō)明高濃度會(huì)對(duì)菌株產(chǎn)生毒害作用,抑制菌株對(duì)草除靈的降解;菌株利用有機(jī)氮源降解草除靈最快;通氣量對(duì)菌株降解草除靈沒(méi)有影響;加入蛋白胨、酵母粉和LB溶液可以提高菌株對(duì)草除靈的降解率。在土壤中接種降解菌cd-1可以加快草除靈的降解,土著微生物與外源投加的降解菌以協(xié)同作用的方式降解草除靈,提高了土壤中草除靈的降解速率。
　　 通

4、過(guò)MS/MS和GC-MS聯(lián)合檢測(cè),研究了草除靈在高效降解菌株cd-1作用下的降解途徑,總共檢測(cè)到了3個(gè)新的代謝產(chǎn)物。通過(guò)質(zhì)譜圖分析及代謝產(chǎn)物累積轉(zhuǎn)換關(guān)系,鑒定3個(gè)代謝產(chǎn)物分別為benazolin、7-chloro-3-Methylbenzo[d]thiazol-2(3H)-one和2-claloro-6-(methyle-neamino)benzenethiol。初步確定代謝途徑,先由benazolin-ethyl轉(zhuǎn)化為benazoli

5、n,接著由benazolin轉(zhuǎn)化為7-chloro-3-methylbenzo[d]thiazol-2(3H)-one,最終轉(zhuǎn)化為2-chloro-6-(methyle-neamino)benzenethiol。
　　 為了便于菌株的實(shí)際應(yīng)用,還對(duì)菌株的固定化進(jìn)行了研究.采用海藻酸鈉包埋法固定高效降解菌,結(jié)果表明海藻酸鈉濃度為3%,CaCl2濃度為3%,固化時(shí)間為12h時(shí),制得的固定化小球機(jī)械強(qiáng)度最好,對(duì)草除靈的降解效果也最好。