数字农科院2.0

一株高效氯嘧磺隆降解菌的分离鉴定及其降解机理初探

文献类型： 中文期刊

作者： 韩晓艳;阮志勇;江旭;周义清;张庆华

作者机构：

关键词： 氯嘧磺隆;磺酰脲类除草剂;Kosakonia;微生物降解;代谢途径

期刊名称：中国土壤与肥料

ISSN： 1673-6257

年卷期： 2022 年 7 期

页码：

收录情况： 北大核心（2020版） ; CSCD（2021-2022年度） ; 科技核心（2021版） ; 农林核心（2020版）

摘要： 消除农业生产中除草剂残留是现代农业绿色发展的关键,为发掘更多磺酰脲类除草剂高效降解微生物资源,系统阐述氯嘧磺隆的微生物降解途径。以氯嘧磺隆为唯一氮源,从某磺酰脲类除草剂生产厂废水处理活性污泥中分离出的高效氯嘧磺隆降解菌LAM2021。生理生化特性和16S rRNA基因序列比对分析结果表明,该菌株属小坂菌属(Kosakonia sp.)。单因素试验结果经RSM优化后,菌株LAM2021在无机盐培养基中对50 mg/L氯嘧磺隆的最佳降解条件为:接种量5%、培养温度30℃、pH 6.0,11 h后降解率可达94.6%。利用高效液相色谱(HPLC)对接菌后降解体系内代谢产生的酸类物质进行分离与鉴定,结果表明产物主要为柠檬酸。推测菌株LAM2021受高浓度氯嘧磺隆胁迫,利用葡萄糖产生柠檬酸,通过降低环境pH使氯嘧磺隆发生水解,从而解除其胁迫。从菌株全基因组信息中发现有参与氯嘧磺隆降解的酯酶编码基因。采用液相色谱-质谱联用(LC-MS)对菌株LAM2021与氯嘧磺隆混合培养后的代谢产物进行检测与鉴定,共有5种主要物质被检测到。根据氯嘧磺隆的化学结构式和中间代谢产物特征,推测菌株LAM2021降解氯嘧磺隆的代谢途径为:氯嘧磺隆中的脲桥先水解断裂成2-氨基-4-氯-6-甲基嘧啶和邻甲酸乙酯苯磺酰胺,随后酯键被脱酯断裂成邻甲酸乙酯苯磺酰胺,最后环化为N-醛基糖精。

分类号：

  • 相关文献

[1]DelftiatsuruhatensisAD9苯胺代谢途径基因簇表达调控的研究. 耿立召,王薇薇,周鑫淼,梁泉峰,陈明,徐玉泉,张维,平淑珍,陆伟,MasahiroTakeo,林敏. 2006

[2]烟嘧磺隆降解菌Chryseobacterium sp.LAM-M5的分离、鉴定及其降解机理研究. 马青云,江旭,李情情,宋金龙,周义清,阮志勇. 2022

[3]氯嘧磺隆降解菌筛选及基于16S rDNA序列的系统学分析. 杨慧,杨汉,王玉炯,吕翻洋,徐晶,孙建光. 2013

[4]氯嘧磺隆高效降解细菌的分离与筛选. 谢明,周淑云,万方浩,包磊. 2009

[5]氯嘧磺隆对土壤微生物群落结构的影响. 徐军,刘新刚,董丰收,张昌朋,路彩红,郑永权. 2010

[6]氯嘧磺隆降解菌筛选及基于16SrDNA序列的系统学分析. 杨慧,杨汉,王玉炯,吕翻洋,徐晶,孙建光. 2013

[7]巨大芽胞杆菌E-1菌株对土壤氯嘧磺隆残留的降解效果. 谢明,张艳军,李丽,兰亚红,邱卫亮. 2016

[8]重金属、磺酰脲类除草剂的植物基因应答及其交互作用. 路超,姜慧敏,张建峰,葛才林,王泽港,杨俊诚. 2010

[9]抑制ALS的除草剂新品种及在我国的应用前景. . 1997

[10]磺酰脲类除草剂残留检测技术及其研究进展. 吕晓玲,佘永新,王荣艳,王静. 2009

[11]复合分子印迹固相萃取-HPLC-MS/MS法测定植物源性食品中多种农药残留. 李蓉,储大可,高永清,张宪臣,张朋杰,王静. 2015

[12]重金属,磺酰脲类除草剂的植物基因应答及其交互作用. 路超,姜慧敏,张建峰,葛才林,王泽港,杨俊诚. 2010

[13]新一代除草剂在推进环境质量中的作用. . 1993

[14]分子印迹掺杂金属有机框架固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定大米中10种磺酰脲类除草剂. 朱旭冉,刘媛,韩正政,程铭,邢维海,张佳笑,杨立亭,王健,佘永新. 2020

[15]磺酰脲类除草剂分子印迹聚合物制备及其应用. 冯格格,王猛强,李壮,佘永新,王淼,曹振,王珊珊,郑鹭飞,金茂俊,王静,邵华,金芬. 2022

[16]水稻化感物质的代谢途径及基因调控. 徐正浩,何勇,崔绍荣,李迪,赵明,张旭,余柳青. 2004

[17]代谢工程和作物改良. 郑康乐. 2002

[18]产甲烷古菌研究进展. 承磊,郑珍珍,王聪,张辉. 2016

[19]植物微量营养代谢及代谢工程. 王磊,张伟,梁业红,范云六. 2004

[20]氮限制对产油杜氏藻转录组的影响. 尚常花,王忠铭,袁振宏,谢君,万霞. 2016

作者其他论文 更多>>