微生物降解農(nóng)藥-文庫吧資料
2025-04-13 03:32本頁面
【正文】 溫80可增強(qiáng)微生物對(duì)biaryl類化合物的利用率，如聯(lián)苯、4－氯聯(lián)苯。莫測(cè)輝等 [24]指出，堆肥中微生物降解多環(huán)芳烴的活性與氧的濃度和水分含量密切相關(guān)，當(dāng)堆肥中氧的含量小于18%、水分含量大于75%時(shí)，堆肥就從好氧條件轉(zhuǎn)化為厭氧條件，進(jìn)而影響多環(huán)芳烴的降解效果。劉志培等 [34]研究了甲單脒降解菌的分離篩選；程國鋒等 [23]研究了微生物降解蔬菜殘留農(nóng)藥；鈔亞鵬等 [15]研究了甲基營養(yǎng)菌WB1甲胺磷降解酶的產(chǎn)生和部分純化及性質(zhì)?！ ∥⑸锿ㄟ^改變自身的信息獲得降解某一化合物的能力的過程是緩慢的，與目前大量使用的人工合成的生物異源物質(zhì)相比，依靠微生物的自然進(jìn)化過程顯然不能滿足要求，因此長期以往將會(huì)造成整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的失衡[6]。但目前的環(huán)境污染物大多是人工合成的自然界中本身不存在的生物異源有機(jī)物質(zhì)，其中一些是對(duì)人類具有致畸、致突變和致癌作用，往往對(duì)微生物的降解表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗性，其原因可能是這些化合物進(jìn)入自然界的時(shí)間比較短，單一的微生物還未進(jìn)化出降解此類化合物的代謝機(jī)制。Potter等 [29]在小規(guī)模堆肥條件下研究了多環(huán)芳烴的降解后指出，2－4環(huán)的芳烴比5－6環(huán)的芳烴容易降解。一般情況下，高分子化合物比低分子量化合物難降解，聚合物、復(fù)合物更能抗生物降解[10]；空間結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的比結(jié)構(gòu)復(fù)雜的容易降解[24]?！ ×硗猓⑸锞哂休^強(qiáng)的適應(yīng)和被馴化的能力，通過一定的適應(yīng)過程，新的化合物能誘導(dǎo)微生物產(chǎn)生相應(yīng)的酶系來降解它，或通過基因突變等建立新的酶系來降解它[10]?！ ?影響微生物降解農(nóng)藥的因素 微生物自身的影響 微生物的種類、代謝活性、適應(yīng)性等都直接影響到對(duì)農(nóng)藥的降解與轉(zhuǎn)化[21,22]。 縮合包括將有毒分子或一部分與另一有機(jī)化合物相結(jié)合，從而使農(nóng)藥或其衍生物物失去活性。 一些酯、酰胺和硫酸酯類農(nóng)藥都有可以被微生物水解的酯鍵，如對(duì)硫磷、苯胺類除草劑等。 還原反應(yīng)包括硝基還原、還原性脫鹵、醌類還原等。 微生物體內(nèi)的氧化反應(yīng)包括：羥化反應(yīng)（芳香族羥化、脂肪族羥化、N－羥化）；環(huán)氧化；N－氧化；P－氧化；S－氧化；氧化性脫烷基、脫鹵、脫胺。共代謝作用在農(nóng)藥的微生物降解過程中發(fā)揮著主要的作用[5，17，20]。關(guān)于共代謝的機(jī)理，現(xiàn)在還存在爭(zhēng)論。 有些合成的化合物不能被微生物降解，但若有另一種可供碳源和能源的輔助基質(zhì)存在時(shí)，它們則可被部分降解，這個(gè)作用稱為共代謝作用，這一作用最初是由Foster等[12]提出來的。礦化作用是最理想的降解方式，因?yàn)檗r(nóng)藥被完全降解成無毒的無機(jī)物，如石利利等 [19]研究了假單胞菌DLL－1在水溶液介質(zhì)中降解甲基對(duì)硫磷的性能及降解機(jī)理后指出，DLL1菌可以將甲基對(duì)硫磷完全降解為NO2－和NO3－。 有許多化學(xué)農(nóng)藥是天然化合物的類似物，某些微生物具有降解它們的酶系。因此，利用分子生物學(xué)技術(shù)，可以人工構(gòu)建“工程菌”來更好地實(shí)現(xiàn)人類利用微生物降解農(nóng)藥的愿望?，F(xiàn)在許多試驗(yàn)已經(jīng)證明，編碼合成這些酶系的基因多數(shù)在質(zhì)粒上，如2，4－D的生物降解，即由質(zhì)粒攜帶的基因所控制[18]。由于降解酶往往比產(chǎn)生該類酶的微生物菌體更能忍受異常環(huán)境條件，酶的降解效率遠(yuǎn)高于微生物本身，特別是對(duì)低濃度的農(nóng)藥，人們想利用降解酶作為凈化農(nóng)藥污染的有效手段。最終莠去津被降解為CO2和NH3[16]。如莠去津作為假單胞菌ADP菌株的唯一碳源，有3種酶參與了降解莠去津的前幾步反應(yīng)。 氯芽孢桿菌、鐮孢霉菌、小單孢菌、諾卡氏菌、曲霉菌、根霉菌、鏈球菌敵百蟲曲霉菌、鐮孢霉菌敵敵畏假單胞菌狄氏劑芽孢桿菌、假單胞菌艾氏劑鐮孢霉菌、青霉菌樂 生 解 常見農(nóng)藥的降解微生物[11，12]農(nóng) 微生物降解農(nóng)藥的機(jī)理 目前，對(duì)于微生物降解農(nóng)藥的研究主要集中于細(xì)菌上，因此對(duì)于細(xì)菌代謝農(nóng)藥的機(jī)理研究得比較清楚。通過許多科研工作者的努力，已經(jīng)分離得到了大量的可降解農(nóng)藥的微生物（見表2）。一在土壤、污水及高溫堆肥體系中，對(duì)農(nóng)藥分解起主要作用的是細(xì)菌類，這與農(nóng)藥類型、微生物降解農(nóng)藥的能力和環(huán)境條件等有關(guān)，如在高溫堆肥體系當(dāng)中，由于高溫階段體系內(nèi)部溫度較高（大于50 ℃），存活的主要是耐高溫細(xì)菌，而此階段也是農(nóng)藥降解最快的時(shí)期?！ ?降解農(nóng)藥的微生物類群 土壤中的微生物，包括細(xì)菌、真菌、放線菌和藻類等[8，9]，它們中有一些具有農(nóng)藥降解功能的種類。 甲基硫化砷、福美雙、滅菌丹、敵克松、克瘟散、稻瘟凈、多菌靈
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