克百威降解菌的篩選及降解特性研究.pdf

1、克百威是一種常用的高效廣譜的氨基甲酸酯類殺蟲劑和殺螨劑，由于長期大量不合理的的使用，在土壤和河流及地下水中形成了殘留，對人類和其他生物的生存造成了嚴重的影響。為了有效治理克百威農(nóng)藥污染，本研究開展了利用微生物降解克百威殘留的研究，主要研究結果如下: 1.以克百威為唯一碳源，利用富集培養(yǎng)法從山東某農(nóng)藥廠活性污泥中篩選出了200余株克百威降解菌，進一步篩選獲得2株高效降解菌菌株CYW-32和CYW-44，通過生理生化特征分析，16S

2、rDNA序列的同源性比較和API試劑條鑒定結果，確定菌株CYW-32為嗜有機甲基桿菌，CYW-44鑒定為枯草芽孢桿菌，并未見有相關報道該兩種菌能夠降解克百威。通過高效液相色譜法檢測到菌株CYW-32和CYW-44對克百威的降解率分別為89.15％和100％。菌株CYW-32和CYW-44對克百威污染土壤(克百威濃度為5.8mg/L)的降解率分別為0.8％和100％，而對廢水中克百威(其濃度為100mg/L)的降解率分別為53.73％和4

3、1.38％。 2.菌株接種到克百威濃度為100mG/L的LB培養(yǎng)基中，培養(yǎng)7天至克百威含量最低時，檢測到pH值和溫度分別對菌株CYW-32的生長降解影響較大，接種量對其沒有影響。pH值、溫度和接種量對菌株CYW-4對克百威的生長降解都沒有明顯影響。高效液相色譜法分析表明，菌株CYW-44在對克百威的降解過程中會產(chǎn)生呋喃酚等代謝產(chǎn)物，并且確定了呋喃酚及其他代謝產(chǎn)物在降解過程中不產(chǎn)生累積現(xiàn)象。菌株CYW-44在克百威濃度為100mg

4、/L的LB培養(yǎng)基的生長過程中，在胞內(nèi)外均能產(chǎn)生降解酶，并通過SDS-PAGE電泳技術在在克百威降解過程檢測到一條新的蛋白帶，分析認為該蛋白是菌株通過克百威誘導產(chǎn)生的，可能與降解酶相關。 3.通過單因子實驗和正交實驗，確定了菌株CYW-32發(fā)酵的最佳碳源為甲醇，最佳氮源為硝酸銨，最佳發(fā)酵條件為:pH7.0；溫度:32℃；轉速:150r/min；裝液量:50mL/250mL；菌株CYW-44發(fā)酵的最佳碳源為葡萄糖，最佳氮源為豆餅粉，

5、最佳發(fā)酵條件為:pH:6.0；溫度:28℃；轉速為180r/rain；裝液量:25mL/250mL。 4.菌株CYW-32和菌株CYW-44在降解克百威的同時，還兼具多種生物學功能。菌株CYW-32能夠高效降解甲醇，20小時內(nèi)對500mg/L的甲醇降解率為97.75％。并能利用甲醇作碳源，產(chǎn)生單細胞蛋白，其菌體蛋白得率為38.5％，粗蛋白含量為89.26％，菌體蛋白內(nèi)含有各類氨基酸。平板對峙法發(fā)現(xiàn)菌株CYW-44對多種植物病原菌