论文部分内容阅读
氟乐灵是一种选择性二硝基苯胺类除草剂,它是销售量第二大的选择性除草剂。由于其具有安全、高效、广谱的优点,因此被广泛应用于棉花、大豆、小麦等作物田间防除一年生禾本科杂草和少数双子叶杂草。氟乐灵在土壤中不易移动,半衰期较长,氟乐灵对水生生物毒性较大,尤其是鱼类。本论文从长江沉积物中分离到一株氟乐灵耐受菌株TFL-3和氟乐灵降解菌株TFL-5,研究了两株菌的生物学特性。菌株TFL-3属于革兰氏阴性菌,没有鞭毛,不能运动,呈杆状,菌体大小为0.5-0.7μm×1.2-8.0μm,菌落呈深黄色,较黏滑。菌株TFL-5属于革兰氏阴性菌,没有鞭毛,不能运动,呈杆状,菌落为黄色,周围整齐,菌体大小为0.3-0.8μm×1.0-1.3μm。系统进化树分析表明菌株TFL-3与Chitinophaga的亲缘关系最近,与C.barathri YLT18T,C.cymbidii R156-2T和C.niabensis C.JS13-10T三株菌形成了一个簇,菌株 TFL-3 的 16S rRNA序列与C.barathri YLT18T的16S rRNA序列相似性最高,仅为94.93%,将其鉴定为 Chitinophagasp.,而菌株 TFL-5 与 Dyadobacter 的亲缘关系最近,与 D.jiangsuensis L-1T形成一个簇,菌株 TFL-5 的 16S rRNA 序列与D.endophyticus 65T 的 16S rRNA 序列相似性最高,达到了 97.45%,并将其鉴定为Dyadobacter sp.。菌株TFL-5的降解特性研究结果表明其降解氟乐灵的最适温度为30℃,最适pH为7.5。另外,对菌株TFL-5降解氟乐灵的代谢产物进行了鉴定。HPLC-MS/MS分析鉴定出菌株TFL-5降解氟乐灵过程中的两个代谢产物,其[M+H]+分别为m/z 306.1487和m/z 276.1650,因此将两个代谢产物分别鉴定为2-硝基-6-氨基-N，N-二丙基-4-三氟甲基苯胺和2,6-二氨基-N,N-二丙基-4-三氟甲基苯胺。并推测菌株TFL-5降解氟乐灵的代谢途径为:第一步通过硝基还原作用将氟乐灵转化为2-硝基-6-氨基-N，N-二丙基-4-三氟甲基苯胺,第二步继续通过硝基还原作用生成2,6-二氨基-NN-二丙基-4-三氟甲基苯胺。通过微生物多相分类法全面系统地研究了菌株TFL-3的生理生化、细胞化学组成和遗传等特性。研究发现,菌株TFL-3生长所需的最适温度为30℃,最适盐浓度为0～1.0%,最适pH为7.0。菌株TFL-3具有氧化酶和还原酶活性,能够水解明胶和吐温40,不能水解尿素和几丁质。抗生素试验表明菌株TFL-3对阿米卡星、链霉素、卡那霉素、庆大霉素、新霉素、氨苄西林、杆菌肽、多黏菌素B和大观霉素具有抗性;Voges-Proskauer试验为阳性,不能产生吲哚和H2S,能够利用葡萄糖、蜜二糖、树胶醛糖和苦杏仁苷发酵产酸,硝酸盐还原、L-精氨酸和L-色氨酸水解反应均为阴性,菌株TFL-3可以利用糊精、D-麦芽糖、D-海藻糖、D-纤维二糖、龙胆二糖、蔗糖、D-松二糖、a-D-乳糖、D-蜜二糖、β-甲基-D-葡萄糖苷、D-水杨苷、N-乙酰-D-葡萄糖胺、N-乙酰-D-半乳糖胺、D-葡萄糖、D-甘露糖、D-果糖、D-半乳糖、L-海藻糖、D-鼠李糖、L-天冬氨酸、e-氨基乙酰-L-脯氨酸、L-谷氨酸、丝氨酸、果胶、D-半乳糖醛酸、D-葡萄糖醛酸、e-葡萄糖醛酰胺、醋酸、乙酰乙酸和氨曲南作为碳源生长;菌株TFL-3的脂肪酸主要成分为iso-C15:(35.7%),C16:1ω5c(22.0%)和 Summed feature 3(20.24%),以MK-7作为主要的呼吸酰,极性脂成分为磷脂酰乙醇胺(PE)、未知的氨脂质(AL)、未知的糖脂(GL)和未知的其他脂质(L)。菌株TFL-3的DNAG+Cmol%为50.4%。综上所述,将菌株TFL-3鉴定为Chitinophaga属的一株新种,并命名为Chitinophagaa sedimenti sp.nov.。