1株氟环唑降解菌的分离鉴定及降解特性-《江苏农业科学》(2020年4期).docx

龙源版权所有 1株氟环唑降解菌的分离鉴定及降解特性作者：申志慧 王亚 李昊聪 卯新蕊 冯发运 任立云 余向阳来源：《江苏农业科学》2020年第04期 摘要：从废弃农药厂周边土壤中分离筛选得到1株以氟环唑为唯一碳源的降解菌，命名为F1。经过对菌落菌体的形态观察、16S rRNA序列相似性及系统发育分析，初步鉴定其为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）菌株，其亲缘关系与昆明假单胞菌（Pseudomonas kunmingensis）最近。进一步优化F1降解氟环唑的条件，结果表明，氟环唑初始浓度为20 mg/L、温度为30 ℃、pH值为7.0时，菌株降解氟环唑的效果最佳。在最佳条件下，接入菌悬液使无机盐液体培养基在600 nm处的吸光度（D600 nm）为0.1，培养4 d后，菌株达到生长高峰，培养6 d时氟环唑降解率达90.4%。研究还发现，增加接菌量能明显提高F1对氟环唑的降解效率。 关键词：农药;氟环唑;假单胞菌属;生物修复;影响因子;降解特性 中图分类号： X592;S182文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2020）04-0273-05 收稿日期：2019-10-17 基金项目：国家自然科学基金（编号。 作者简介：申志慧（1991-），女，河南安阳人，硕士研究生，主要从事微生物降解农药研究。E-mail：1097130928@。 通信作者：余向阳，博士，研究员，主要从事农产品质量安全研究。E-mail：yuxy@。 氟环唑（epoxiconazole）是一类新型三唑类含氟杀菌剂，具有内吸和残留活性，可以通过抑制麦角甾醇的形成，阻碍病菌的细胞壁形成[1]，通常用于防治谷物条锈病等多种病害[2]。由于具有良好的内吸性和杀菌活性，氟环唑在杀菌剂市场中所占的份额日渐增大[2-4]，其残留危害也日渐受到关注。Taxvig等发现，高剂量氟环唑对妊娠期和哺乳期的大鼠有生殖毒性，而低剂量的氟环唑可导致大鼠子代体质量增加，另外可通过参与扰乱类固醇激素合成的关键酶对大鼠的胎儿分化及内分泌产生影响[5]。Hester等研究发现，氟环唑能够引起肝细胞肿大，肝癌细胞增殖，且可对谷胱甘肽S-转移酶、细胞色素P450和氧化应激的基因转录等造成影响[6]。在农业生产中，氟环唑等被大量运用于作物病害防治，它在土壤、水体等环境中的滞留期及非生物降解半衰期较长，给农业生态环境及农产品质量带来安全隐患[7-8]。 近年来，有研究表明，利用微生物降解有机污染物，进行环境修复是一种安全有效、易于操作、低成本且无二次污染的生物修复技术[9-10]。国内外关于三唑类杀菌剂的降解研究主要集中于戊唑醇[11-15]、丙环唑[15-17]、烯唑醇[18]、三唑醇[19]、苯醚甲环唑[20-21]等上。微生物降解农药的机制包括酶促反应和非酶促反应，微生物对三唑类农药的降解大多通过酶促反应，包括氧化、羟基化、脱卤及还原等反应过程[22]。此外，温度、湿度、pH值、含氧量等环境因素可能会影响微生物对三唑类农药的降解效率。目前，有关微生物降解三唑类杀菌剂的研究较多，且以往研究筛选到的菌株对几种三唑类杀菌剂均有较好的降解效果[11-21]。然而，作为1种新型三唑类杀菌剂，国内外还未发现氟环唑相关降解菌的筛选及其降解特性研究。 本研究筛选到1株对氟环唑有良好降解效果的假单胞菌，初步分析其对氟环唑的降解特性及影响因素，以期为三唑类农药污染土壤的生物修复提供借鉴和材料。 1材料与方法 1.1试验材料 1.1.1样本来源土样采自江苏省苏科农化有限责任公司厂区。 1.1.2主要试剂95%氟环唑原药，江苏辉丰生物农业股份有限公司;98.5%氟环唑标准品，德国Dr. Ehrensterfer公司;色谱纯乙腈，德国Darmstadt公司;其他试剂除特别说明外均为分析纯。 1.1.3培养基无机盐液体培养基：0.4 gMgSO4·7H2O，0.2 g FeSO4·7H2O，0.2 g K2HPO4，0.2 g （NH4）2SO4，0.08 g CaSO4，去离子水定容至1 000 mL，pH值为7.0±0.2。 LB液体培养基：牛肉膏5.0 g，蛋白胨10.0 g，NaCl 5.0 g，去离子水定容至1 000 mL。LB固体培养基分别在上述液体培养基中加琼脂15 g/L，pH值为7.0。以上培养基均在温度为121 ℃条件下，灭菌20 min后，备用。 1.1.4仪器设备WH-3微型旋涡混合仪，上海沪西分析仪器厂有限公司;A-1506型紫外可见分光光度计 ，上海奥析科学仪器有限公司;SW-CJ-1D净化工作台，苏州净化设备有限公司;ZQZY-70BF振荡培养箱，上海知楚仪器有限公司;Five go便携式pH计，梅特勒-托利多