烟嘧磺隆降解菌CJ-1的鉴定及特性研究

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烟嘧磺隆是磺酰脲类除草剂的一种,因其毒力低、效果好及低残留等特点,被国内外广泛应用。但随着施用量的加大和使用方法不当,造成其在自然环境中大量残留,对人类、动物和环境带来了极大的危害。微生物降解是烟嘧磺隆除草剂的主要降解方式之一,其具有高效、经济且环保等特点,因此微生物降解修复污染环境已成为国内外学者研究的热点问题,并且其对生态环境以及粮食安全有着十分重要意义。本研究从尚志市长期施用烟嘧磺隆的玉米田土壤中分离出一株能够高效降解烟嘧磺隆的菌株,命名为CJ-1。通过对菌株CJ-1降解能力的检测,其在48 h内对浓度为50 mg/L的烟嘧磺隆的降解率为76%,降解效果较为理想。通过对菌株CJ-1的形态观察结果、生理生化鉴定结果以及16S r DNA序列结果的分析比对,鉴定菌株CJ-1为肠杆菌(Enterobacter sp.),并将其在Genbank中注册,登录号为MT361077。通过对菌株CJ-1的生长及降解能力研究发现,其在48 h时的生长量以及降解效果均较为理想。通对外界因素对菌株CJ-1生长及降解能力的影响研究发现,菌株的最适接种量为3-5%,最适底物浓度为50 mg/L,最适p H值是7,最适温度为30℃。在烟嘧磺隆污染土壤的修复实验中,菌株CJ-1对未灭菌土壤中烟嘧磺隆的降解率高于已灭菌的土壤。当以不同的接菌量接入烟嘧磺隆浓度为10 mg/kg的土壤中,在黑暗条件下,30℃培养21 d后检测剩余底物浓度,结果显示接菌量为1×10~8CFU/m L时降解效果最好,降解率为65%。向不同烟嘧磺隆浓度的土壤中加入10 m L1×10~8 CFU/m L的CJ-1菌悬液,浓度为1mg/kg时降解率最高,为71%。分析结果得出,降解效果随接菌量的增大而提高,随底物浓度的增加而降低。总体结果显示菌株CJ-1对烟嘧磺隆除草剂的降解能力相对较好,本研究为土壤中烟嘧磺隆的降解提供了理论依据。
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