侧孢芽孢杆菌降解水胺硫磷的条件及途径.pdfVIP

· 植物保护 · 北方 园艺2008(11)：170~173 侧孢芽孢杆菌降解水胺硫磷的条件及途径 杜 春 梅 ，金 术 超 ，范 晶。，杨 慧 (1．微生物学黑龙江省高校重点实验室，黑龙江大学，黑龙江 哈尔滨 150080~2．北京经济技术开发区实验学校， 北京 100080~3．黑龙江大学 农学院，黑龙江 哈尔滨 150080) 摘 要：采用正交试验和气质联机方法，研究了侧孢芽孢杆菌菌株BL-21降解水胺硫磷的条 件和途径。结果表明：最佳碳氮源为：蔗糖1．5S，NHHC0=i0．06 。最适降解温度、pH和摇床 转速分别为3O℃，pH7和200r／min。250n儿三角瓶培养基装量 30mL、接种量 1O 、添加 1O～ 2O L的TritonX一100有利于水胺硫磷降解。气质联机对水胺硫磷降解产物的分析表明，菌株 BL-21降解水胺硫磷产生0，O’一二甲氧基硫代磷酰胺酯和水杨酸异丙酯等中间产物，O，O’一二 甲氧基硫代磷酰胺酯可进一步分解成无机磷、硫化物、氨气等产物；水杨酸异丙酯降解为水杨酰 胺、水杨酸及其它有机酸，进一步降解为二氧化碳和水，毒性显著降低。 关键词：侧孢芽孢杆菌；水胺硫磷；降解条件；降解途径 中图 类号：Q93；Q939 文献标识码：A 文章编号：1OO1一o0O9(2008)11—017O一04 水胺硫磷 (Isocarbophos)是德国拜耳公司20世纪6O BL-21由黑龙江大学生命科学学院微生物重点实验室提供。 年代开发成功的有机磷杀虫剂。我国在20世纪8O年代 1．1．2 水胺硫磷标准品 购 自农业部质量检测中心。 工业化生产 ，目前 国内已有十多家生产厂，年产量达 1．1．3 培养基 斜面培养基为葡萄糖蛋白胨培养基 ，降 2万t。水胺硫磷对海洋藻类、贝类、甲壳类动物、梭鱼和 解培养基采用无机盐液体培养基Lg。。。 成体中国对虾具有毒性。也可经过完整的皮肤进入人 1．2 方法 体，在未发生皮肤损伤的情况下造成机体中毒。水胺硫 1．2．1 种子液的制备 刮取一环BL-21的斜面菌种，接 磷在水果中的残留量 比甲基对硫磷高，具有高残留、消 种于葡萄糖蛋白胨水培养基中，30~C、180r／min振荡培 解慢的特点。因此研究水胺硫磷等有机磷农药的生物 养 12~16h。 降解具有重要意义[1引。在国外由于水胺硫磷的高毒性， 1．2．2 含水胺硫磷农药培养基的配制及接种 将配制 发达国家已经禁用，未见微生物降解方面的研究报道， 好的无机盐液体培养基[11]分装至 250mL的三角瓶中， 国内目前仅报道黄杆菌和动性球菌属的微生物能够降 每瓶装量为 5On1L，灭菌后待温度降到室温时，加入水 解水胺硫磷r¨]。研究发现侧孢芽孢杆菌(Bacilluslat— 胺硫磷 5O L，再加入活化好的菌液 5mL。每处理重复 erosl：,orus)能够降解水胺硫磷。侧孢芽孢杆菌最早由 3次，对照加人等量的不接菌的培养液。 Whte等于 1912年分离得到，迄今已有近百年的研究历 1．2．3 水胺硫磷降解率的测定 将接种后的含药培养 史Ⅱ剖。侧孢芽孢杆菌具有解磷、解钾、固氮等多种生物学 基于30C，180r／min培养84h。采用钼蓝比色法测定 功能，能产生杀虫蛋白、抑菌物质、抗癌免疫调节物质等多 培养液中无机磷的含量。根据公式计算出水胺硫磷降 种有应用潜力的代谢产物，但国内外对侧孢芽孢杆菌的研 解率。有机磷农药降解率=(培养前有机磷含量一培养 究多集中于杀虫、保健类药物的开发及抑制肿瘤生长药物 后有机磷含量)／培养前有机磷总量 ×10076／。有机磷 的开发，对其降解农药方面的研究未见报道[州 。 (rng／L)一总磷一无机磷。 1 材料与方法