拟除虫菊酯类杀虫剂在环境中的残留和降解越来越成为关注的焦点,微生物降解是环境中拟除虫菊酯残留降解的有效途径。本研究对拟除虫菊酯降解菌进行了筛选和特性研究,以及对降解酶进行了粗步分离和特性研究。得到结果如下:从茶园、高粱地、青菜园等常施用农药的环境中采集了9份土壤样品,通过两种菌株筛选程序:富集筛选法和多平板筛选法,以高效氯氰菊酯为碳源筛选了110多株菌,最后获得18株能在100 mg/L高效氯氰菊酯平板上稳定生长的降解菌。分别用高效液相色谱对它们进行了降解率的测定,其中7株降解菌对高效氯氰菊酯的降解率在50%以上。降解率最高的菌株为E1,其降解率为80.07%。对其中三株降解率较高的菌株C1、E1、I3进行了形态特征和生理生化特征的初步鉴定,并进行了培养条件优化的研究。在前期研究中,本实验室已经分离到一株根瘤菌CY22-7菌株,这是第一次报道根瘤菌具有拟除虫菊酯类农药降解活性。因此,选取菌株CY22-7进一步研究。在LB培养基和高效氯氰菊酯培养基中培养达到稳定期的时间分别为36 h、72 h。为了验证菌株CY22-7降解能力的稳定性,将该菌株继代培养1代、5代、10代后发现,它们在LB培养基中呈现相似的生长曲线,在高效氯氰菊酯培养基中也呈现相似的生长曲线,并在含100 mg/L高效氯氰菊酯培养基中培养5 d后有相近似的高效氯氰菊酯农药降解率,表明该高效氯氰菊酯降解菌具有较好的降解能力和稳定性。对高效氯氰菊酯降解菌CY22-7进行了酶定域研究,用硫酸铵沉淀法提取胞外粗酶液,用细胞破碎和离心分离法提取胞内粗酶液。经降解反应测得胞外粗酶液对高效氯氰菊酯的降解活性较高,而胞内粗酶液对高效氯氰菊酯的降解活性较低,胞外粗酶液的降解活性达到胞内粗酶液降解活性的4.2倍。表明该高效氯氰菊酯降解菌的降解酶属于胞外酶。对降解菌CY22-7在高效氯氰菊酯农药培养基中培养1～6 d内产生的胞外酶粗提液的降解活性进行测定,结果表明第四天的降解酶活性最高,确定第四天为产降解酶的最佳时间。研究发现胞外酶粗提液降解高效氯氰菊酯反应的最适pH为7.0,在pH6～8时酶活稳定性较好;最适反应温度为42℃,温度低于30℃时酶活稳定性较高。不同的金属离子对高效氯氰菊酯降解酶的活性有不同的影响。Mg²⁺对粗酶液降解高效氯氰菊酯能力几乎没有影响。Mn²⁺和Cu²⁺对粗酶液降解高效氯氰菊酯有一定的抑制作用。而Zn²⁺、Fe²⁺能强烈抑制粗酶液对高效氯氰菊酯的降解作用。