三唑磷是广泛使用的有机磷农药之一，作为甲胺磷等高毒有机磷农药的替代品，大量用于农业生产来防治病虫害。然而它毒性较高、半衰期长，大量频繁的使用使环境与农产品受到污染。如何降低和消除三唑磷及其它有机磷农药的副作用，成为人们亟待解决的问题。微生物降解具有高效、无毒、且操作简便、无二次污染、经济实用和应用范围广等特点，目前己成为去除农药残留污染的一种重要方法。基于上述认识，本课题拟以有机磷农药生产企业的污水处理池活性污泥及其周边土壤为样品，通过不断增加三唑磷选择压力的办法，驯化富集并最终分离三唑磷降解菌，并对分离菌株做进一步的研究，以期为有机磷农药污染的生物治理提供基础。主要内容如下：1．从福建建瓯福农生化有限公司污水处理池活性污泥及其出水口污泥中，通过富集培养基和基础培养基驯化培养分离到5株对三唑磷农药有较高降解率的细菌菌株INI-1、TAP-1、SS-1、Soil-1和Ter-2。在32°C、180r/min条件下培养5天，5株细菌对三唑磷（浓度为100mg/L）的降解率分别为53.8±1.42%、95.8±1.06%、66.7±2.21%、52.8±1.84%和46.8±1.15%。本论文对降解率最高的菌株TAP-1进行了进一步试验。2．形态与生理生化试验表明，TAP-1为革兰氏阳性杆菌，大小为(0.4~0.6)μm×(1.5~2.2)μm。菌株TAP-1能水解淀粉、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖。甲基红试验、接触酶试验和脲酶试验阳性。但不能液化明胶，V-P试验、H2S试验、苯丙氨酸裂解酶试验和柠檬酸盐试验阴性。TAP-1在牛肉膏蛋白胨培养基上，TAP-1菌落圆形，边缘整齐，中凹状，乳白色，不透明，较易从培养基上挑取。TAP-1生长的温度范围为10~37°C，生长的pH范围5.2~8.0，能耐受的最高NaCl浓度为6.5%。TAP-1对左氧氟沙星、克林霉素、罗红霉素和庆大霉素等抗生素敏感，而对头孢唑啉、头孢氨苄和头孢曲松等抗生素有抗性。16S rDNA同源性分析表明，TAP-1与Bacillus sp.cp-h58最为接近，同源性为100%，与其他14个芽孢杆菌菌株的同源性均为99%。系统进化分析表明，菌株TAP-1可能是芽孢杆菌属的一个新种。综合形态生理生化以及16S rDNA序列分析，菌株TAP-1鉴定为芽孢杆菌属细菌。其在Genbank上的登录号为Bacillus sp. TAP-1(HQ156466）。3．TAP-1对辛硫磷、毒死蜱、乐果和敌敌畏等有机磷农药都有不同程度的降解。研究了营养因子与环境因子对TAP-1生长与三唑磷降解的影响。结果表明，TAP-1在三唑磷为唯一碳、氮和磷源时，生长与降解能力较弱。葡萄糖浓度小于2%时，外加葡萄糖促进菌体生长与对三唑磷的降解。TAP-1以共代谢方式降解三唑磷农药。TAP-1降解三唑磷的适合温度与pH范围是28~33°C和pH6.5~8.0。4．在生物学研究的基础上，对TAP-1在茶园土壤中三唑磷的降解作用进行了研究。结果表明，在15d的试验周期里，灭菌土、灭菌土加菌、新鲜土、新鲜土加菌4个处理对三唑磷的降解率分别为39.9%、54.8%、73.3%和92.2%。新鲜土壤中三唑磷的降解速率明显快于灭菌土壤，而添加TAP-1则对茶园土壤中三唑磷的降解有显著的促进作用。5．降解酶定域试验表明，TAP-1三唑磷降解酶为组成型表达的胞内蛋白组分。研究了菌株TAP-1（Bacillus sp.）三唑磷降解酶的提取条件。采用超声波法破碎TAP-1细胞以获得三唑磷降解酶，通过单因素试验考察破碎功率、超声时间和菌体浓度对破碎效果的影响。进一步采用响应面分析法优化破碎条件。结果表明，当破碎功率为380W，超声时间12min，菌体浓度为200mg/mL时，酶活力达最高值1890U/mL。6．研究了菌株TAP-1（Bacillus sp. TAP-1）三唑磷降解酶的酶学特性。该酶降解三唑磷的最适pH6.5~7.0，在pH5.0~7.5之间，酶活力均能保持在最高酶活力的68%以上。该酶降解三唑磷的最适温度为35℃，在25~40℃的温度范围内能保75%以上的降解活性。以三唑磷为底物，该酶的米氏常数Km和最大反应速度Vmax分别为23.02μmol/L和0.738μmol/mg·min。7．研究了降解酶的固定化方法。选取包埋剂海藻酸钠、CaCl2及包埋比（酶液:海藻酸钠溶液）三个因素，设计正交实验。将TAP-1三唑磷降解酶进行固定化，测定组合条件制备的固定化酶对三唑磷的降解特性。研究表明，固定化酶的最佳固定化条件为海藻酸钠浓度为3.5%，酶液与海藻酸钠的包埋比为5%，氯化钙浓度为5.0%，固定化时间为2~4h。研究了固定化酶对三唑磷的降解特性。固定化酶对三唑磷的最适降解温度为35℃，在温度范围25~40℃内该固定化酶均能保持最高活力的83%以上。固定化酶的最适作用pH为7.0，但在pH6.0~7.5之间，酶活性都保持83%以上。稳定性试验表明，经过固定化，三唑磷降解酶的pH稳定范围往碱性方向偏移。以三唑磷为底物，粗酶液与固定化酶的Km分别为23.02μmol/L和84.95μmol/L，Vmax分别为0.738μmol/mg·min和2.076μmol/mg·min。与粗酶相比，固定化酶Km和Vmax均大于粗酶液，表明经过固定化，酶与底物的亲和力下降。8．菌株TAP-1三唑磷降解酶的分离纯化。通过硫酸铵沉淀、DEAE-SepharoseF.F.阴离子交换和Sephacryl S-200分子筛层析三个步骤，分离纯化到一个电泳纯的三唑磷降解酶，分子量约为83.3ku。酶的回收率为13.8%，纯化倍数为22.46。