甲基对硫磷（methyl parathion,简称MP）是一种高效高毒的有机磷农药,其主要的中间代谢产物为对硝基苯酚（p-nitrophenol,简称PNP）,易溶于水,中等毒性。由于二者含有苯环结构,残留期长,给人类健康带来潜在威胁。利用微生物对有机磷农药的降解性能消除其在环境中的残留,具有高效率、低成本、无二次污染、降解彻底等优点,是修复有机磷农药污染土壤的有效途径之一。本文从湖北沙隆达农药厂污水处理池的污泥中分离筛选到多株能降解甲基对硫磷的菌株,其中菌株HS-D36具有较好的降解性能。结合生理生化及16S rDNA对其进行了鉴定,并采用高效液相色谱法和分光光度法对其降解特性进行了研究。结果表明,HS-D36能以甲基对硫磷为唯一碳源和氮源生长;该菌在3h内能降解50mg/L MP 90%,在12h内将50mg/L PNP完全降解;在以MP为唯一碳源的无机盐培养基上可以耐受800mg/L的MP,在LB培养基上可耐受2,000mg/L MP。利用HS-D36基因组DNA,PCR扩增出16S rDNA片断,测序并进行BLAST检索比对,表明HS-D36与施氏假单胞菌属（Pseudomonas stutzeri）的同源性为100%。结合生理生化特性,确定HS-D36为施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）,命名为Pseudomonas stutzeri HS-D36。以HS-D36基因组DNA为模板,用PCR法克隆其水解酶基因mpd。将克隆到的mpd基因进行测序,其结构基因全长为996bp,在GenBank中注册,序列号为EF515812。测序结果在Genebank nucleic-nucleic Blast进行比对,发现与其它甲基对硫磷降解菌的mpd基因同源性高达99%,说明该菌的mpd基因可能是甲基对硫磷水解酶基因的同源基因。将HS-D36的mpd基因首先克隆至载体pMD-18,得到重组克隆载体pMD-mpd;然后亚克隆到高效表达载体pET-28,得到重组表达载体pET-mpd。将重组表达载体pET-mpd转化大肠杆菌BL21菌株,使mpd基因得到高效表达。SDS-PAGE蛋白电泳得到在35kD处的强特异性条带。从重组工程菌中提取甲基对硫磷水解酶粗酶液,初步研究了其酶学特性,发现其最适温度为30℃、最适pH值为10.0,金属离子Fe³⁺、Cr²⁺、Co²⁺对其活力有不同程度的激活效应,Na⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、K⁺、Mg²⁺、Zn²⁺则对其活力有抑制作用。