【正文】 12 100 100 100 100 100 100 100 30 19 10 3 4 1 1 表 313 通過土壤微生物估計化學農(nóng)藥毒性的安全系數(shù) (SC) 四、微生物轉(zhuǎn)化農(nóng)藥的生化反應 脫鹵作用 某些脂肪酸生物降解的起始反應，若干氯代烴類殺蟲劑的降解也有此作用。 脫烴作用 發(fā)生在某些有烴基連接在氮、氧或硫原子上的農(nóng)藥 (如三氯苯類和甲胺類 )。烴基連接在碳原子上的農(nóng)藥則不易被微生物轉(zhuǎn)化。 酰胺及酯的水解 許多農(nóng)藥是無機酸類的脂，如磷酸酯類殺蟲劑 (對硫磷，馬拉硫磷 )，或是酰胺類，如苯胺類除草劑。這些化合物中的酰胺和酯鍵可被某些微生物水解。 氧化作用 微生物通過氧化酶的作用，使分子氧進入有機分子或進入帶有芳香環(huán)的有機分子。這樣可以插入一個羥基形成一種環(huán)氧化物。 還原作用 NO2 NH2 對硫磷 氨基對硫磷 M還原 醌類 酚類 M還原 M還原生成 硫醇 環(huán)裂解 芳香環(huán)在微生物產(chǎn)生的雙加氧酶的作用下，使環(huán)裂開。 微生物作用使苯環(huán)裂解 鄰苯二酚 粘康酸 酮己二酸 琥珀酸、乙酸 CO H2O 縮合或共軛形成 包括將有毒分子或其一部分與另一有機化合物相結合，從而使農(nóng)藥或其衍生物失去活性。 去毒作用 經(jīng)微生物作用后變有毒為無毒。通常與礦化作用聯(lián)系，但有的化合物即使沒有礦化，只是部分降解，甚至僅經(jīng)共代謝作用除去個別基團，也可變有毒為無毒。 五、微生物轉(zhuǎn)化農(nóng)藥的方式 2．活化作用 經(jīng)微生物作用后變無毒為有毒或使有毒物質(zhì)毒性加劇。有些化合物無毒，但在降解過程中形成的中間產(chǎn)物有毒，而且有的中間產(chǎn)物能持續(xù)一定時間，從而對生態(tài)環(huán)境帶來影響。 2,4DB(2,4二氯苯氧丁酸 ) (無毒 ) 2,4 D （一種除草劑） 微生物 結合 通過復合或加成作用，使微生物的代謝產(chǎn)物與農(nóng)藥結合，形成更復雜的物質(zhì)，如氨基酸、有機酸、甲基或其它基團加在作用底物上。通常是去毒作用，但有例外。 改變毒性譜 一類具有生態(tài)意義的轉(zhuǎn)化作用，它能將對某一類生物有毒的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成影響另一類生物的產(chǎn)物。 五氯苯醇 真菌病害 水稻 無害，被吸附 防治 水稻殘茬 共代謝作用 五氯苯醇被轉(zhuǎn)化為 三氯或四氯化苯酸 抑制 水稻后作植物 翻耕 無防治作用 消效作用 一種酶促去毒作用 2,4一二氯苯氧乙酸 2,4二氯苯酚 2,4二氯苯氧丁酸 M M (植物毒素 ) (對植物無毒 ) 六、 幾種農(nóng)藥的微生物轉(zhuǎn)化 DDT [2,2雙 (對氯苯基 ) 1,1,1三氯乙烷 ] ?在土壤中，導致農(nóng)藥降解的主導因子是細菌、真菌和放線菌的代謝作用 Cl CH Cl Cl3 C CCl3 CH R2 CCl3 CH R2 CCl3 CH R2 CN CH R2 CCl2 CH R2 CCl3 C R2 Dicofol DDT DDN DDD DDE CHCl2 C R2 CH2Cl CH R2 DDMU DDMS CH3 C R2 CH3 CH R2 DDNU DDNS CH2OH CH R2 COOH CH R2 DDA DDOH CH2 R2 CHOH R2 DBN DDM CH2 R COOH C R O R COOH PCPA PCBA DBP Cl CH C OH O Cl C OH O Cl CH Cl Cl3 C 降解 DDT的微生物類群 ?據(jù) Brown的資料，厭氧條件下，有 10屬 23種細菌能對 DDT發(fā)生不同程度的脫氯作用。 ?14個脫氯作用最活躍的細菌：假單孢菌 6個種，黃單孢菌、歐文氏菌各 4個種； ?其它細菌：芽孢桿菌 3個種，無色桿菌、產(chǎn)氣氣桿菌 (Aerobacteraerogenes)、根癌土壤桿菌(Agrobacterinm tumefaciens)、巴斯德梭菌 (Clostridium pasterianum)和密西根棒桿菌 (Corynebacterium michiganense) 各 1個種。 ?放線菌 厭氧條件下，鏈霉菌 (Streptomyces)和諾卡氏菌 (Norcardia)兩個屬中都有能降解 DDT為 DDD的種存在。 ?真菌 綠色木霉 DDT DDD + ( DDE) 尖孢鐮刀菌 DDT DDD 或 DDE 林丹 (Lindane) (高丙體六六六 ) Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl B. cereus + ?具有降解能力的微生物： 臘樣芽孢桿菌 生孢梭菌 (Clostridium sporogenes)和大腸桿菌 (E. coli) 惡臭假單孢 (P. putida)菌 的 分解活性最強。 對硫磷 (Parathion) ?o,o二乙基 o(對硝基苯 )硫代磷酸酯 NO2 O P S C2H5O C2H5O NH2 O P S C2H5O C2H5O OH P S C2H5O C2H5O NH2 HO NO2 HO 對硫磷 氨基對硫磷 o,o二乙基硫代磷酸 P硝基苯 P硝基酚 ?易分解，持留期短，在土壤中的半衰期僅數(shù)日。 ?起作用的微生物： 黃桿菌 (Flavobacterium sp. ) 球擬酵母 (Torulopsis sp. ) 硫桿菌 (Thiobacillus sp. ) 木霉 (Trichloderma sp. ) 2,4D (2,4二氯苯氧乙酸 ) ?參與降解苯氧乙酸類除草劑的已知微生物 ?節(jié)桿菌屬 (Arthrobacter) ?生孢食纖維菌屬(Spotooytophaga) ?諾卡菌屬 (Norcardia) ?鏈霉菌屬 (Streptomyces) ?曲霉菌屬 (Aspergillus) ?假單孢菌屬 (Pseudomomas) ?枝動菌屬 (Mycoplana) ?無色桿菌屬 (Achromobacter) ?黃桿菌屬 (Flavobacterium) ?棒桿菌屬 (Corynebaeterium) ?微生物對苯氧乙酸的代謝速率和程度各不相同，除黑曲霉 (Aspergillus niger)只能把羥基引入芳香環(huán)外，其余的各個種都能完全地或近乎完全地降解苯乙酸，使其失去芳香環(huán)的結構，并使分子上的氯釋放出來。 五氯苯酚（ P