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为控制棉花连作引发的棉蚜等害虫规模性爆发,吡虫啉等农药在新疆地区被长期大量的使用。吡虫啉(Imidacloprid)在消除农业害虫和提高农业生产效率的同时,也对农田土壤造成了污染,最终危害到人类健康并破坏了生态环境。因此,如何消除吡虫啉等农药造成的农业面源污染是目前研究热点之一。本研究为获得适于当地气候、土壤环境下降解吡虫啉的微生物资源,以吡虫啉为唯一碳源从新疆棉花长期连作土壤中富集得到了吡虫啉菌群(BCL菌群),通过高通量测序查明了其结构组成,利用多种常规培养基和通过高通量测序数据设计的特殊培养基从BCL菌群中挖掘了细菌资源。结果表明:BCL菌群在门分类水平上,主要由Proteobacteria(变形菌门,67.05%)、Actinobacteria(放线菌门,10.67%)、Firmicutes(厚壁菌门,9.99%)、Chloroflexi(氯弯菌门,4.1%)、Acidobacteria(酸杆菌门,2.84%)等组成;在属分类水平上,丰度最高的依次为Pseudomonas(16.33%)、Moraxella(11.14%)、Escherichia(4.57%)、Brochothrix(2.19%)等,未能分类的占(58.13%)。通过最低盐等常规培养基分离出来的有BP2、BP 5、BP 8、BG5、BJ7、BJ 17、BJW8等48株菌,分别隶属于Shinella、Nocardioides、Agromyces、Sphingopyxis、Bacillus、Cellulosimicrobium、Bosea。经设计的Trace element solution和Vitamin solution培养基分离获得了BMV3、BMV5、BMV7.1、BMV14.1、BLE1、BLE3.1、BLE4、BLE5、BLE10.1等25株菌,分别隶属于Paenibacillus、Ammoniphilus、Planococcus、Brevibacillus、Paenibacillus、Bacillus、Sphingopyxis、Rhodococcus、Nocardioides。经16S r RNA序列对比分析,其中BP5与Nocardioides nitrophenolicus NSP 41同源性最高为98.08%,BMV4.1与Novosphingobium hassiacum W-51同源性最高为96.56%,BMV5与Ammoniphilus resinae CC-RT-E同源性最高为98.5%,BLE7与Nitratireductor indicus C115同源性最高为97.86%,其他菌株同源性介于98.29-100%之间。分析认为:源自新疆棉区土壤的BCL菌群存在较多尚未分类的菌株,依据高通量测序结果设计培养基可以针对性的从中分离出一些低丰度菌属。在测定BCL菌群与分离株的降解能力中发现:无添加氮源的BCL菌群分别在7d、14d、21d的培养过程中,降解能力低于添加1%氮源的BCL菌群的降解能力。无添加氮源的降解菌群在培养第7d时降解能力达到最高。添加1%氮源的菌群降解能力第21d最高达14.99%。在分离株的降解能力研究中,BMV4.1(Novosphingobium)随着培养时间的增加,对吡虫啉的降解率有规律的增加,BMV4.1在第14d时的降解率可达23.06%。分离株BMV5(Novosphingobium)随着培养时间的增加,对吡虫啉的降解率有规律的增加。BMV5第21d的降解率可达15.45%。BLE7(Nitratireductor)随着培养时间的增加对吡虫啉的降解率无明显效果,从培养的第7d到第21d未检测到明显的降解率。本研究在摸索分离新疆特殊环境微生物资源的同时也能为该地区生物修复土壤农药污染奠定理论基础。