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毒死蜱是目前全世界使用量最大的五种有机磷杀虫剂之一,其在农业生产上的广泛应用在提高作物产量的同时也给环境带来了严重的污染,对人类健康构成了威胁。国内外在毒死蜱微生物降解方面的研究主要集中在菌株的分离、鉴定和降解性能研究方面,但由于环境适应性不强等原因,还远未达到开发利用的要求。白腐菌是国内外学者一致认可的多功能菌类,对环境中的难降解有机污染物具有高效、广谱的降解功能。因此,研究白腐菌及其特征性木质素降解酶系对毒死蜱的降解具有重要意义。本研究比较分析了三株白腐菌菌株Phanerochaete chrysosporium5.776、Schizophyllum commune、Phanerochaete sordida YK-624对毒死蜱的降解性能,选择白腐菌Phanerochaete sordida YK-624所分泌的主要胞外酶之一——锰过氧化物酶(MnP),在研究其酶学性质的基础上,重点考察了MnP对毒死蜱的降解性能及影响因素,此外还对毒死蜱降解产物进行了初步检测分析。主要研究结果概括如下:(1)建立了适用于本实验的毒死蜱分析方法。MnP降解体系中的物质会对毒死蜱的紫外测定产生干扰,故不适于采用紫外分光光度法进行检测;气相色谱法(GC-ECD)虽然杂质峰少、分离效果好、峰形对称、保留时间合适,但方法精密度不高;高效液相色谱法(HPLC)出峰情况很好,以石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯为萃取溶剂时,在白腐菌降解毒死蜱的添加浓度(10、20、30、40mg/L)下,回收率79.43%~109.92%,变异系数1.03%~7.07%;在MnP降解毒死蜱的添加浓度(18.25、36.50、54.75mg/L)下,回收率76.34%~89.50%,变异系数0.03%~1.27%,均能符合农药残留检测的要求,可用于本实验中毒死蜱的分析检测。(2)研究了3株白腐菌菌株Phanerochaete chrysosporium5.776、Schizophyllumcommune、 Phanerochaete sordida YK-624(ATCC90872)对毒死蜱的降解效果。证明P.chrysosporium和P.sordida YK-624对毒死蜱有较高的降解能力,14d对40mg/L毒死蜱的降解率分别为95.96%和84.12%,且降解作用是降解酶和菌丝体吸附共同作用的结果;而S.commune对毒死蜱的去除主要是菌丝体吸附的作用,14d40mg/L毒死蜱的去除率为72.08%。用一级动力学模型对这3株菌株降解毒死蜱进行线性拟合,得出3株白腐菌对毒死蜱的降解速率为P.chrysosporium>P.sordida YK-624>S.commune,动力学速率常数(k)分别为0.2222、0.1314和0.0844d-1,半衰期(t1/2)分别为3.12、5.28和8.21d。此外,本实验还对毒死蜱降解前后的HPLC色谱图进行了比较分析,得出P.chrysosporium和P.sordidaYK-624能显著降低毒死蜱水解产物TCP的浓度,且P.sordida YK-624降解毒死蜱的过程中出现了新物质,值得进行进一步研究。(3)对Phanerochaete sordida YK-624(ATCC90872)产MnP的酶学性质进行了研究,考察温度、pH、H2O2浓度、Mn2+浓度以及有机溶剂对MnP活性的影响。从反应速度和稳定性综合考虑,MnP在温度30℃、pH4.5、H2O2终浓度0.05mmol/L、 Mn2+终浓度7.5mmol/L时活性最大。低浓度的甲醇和乙醇能增强MnP活性,1,4-二氧六环对MnP活性会产生抑制,而丙酮即使在很低浓度下都能使MnP失活。(4)研究了Phanerochaete sordida YK-624产MnP对毒死蜱的降解,在pH4.5、含7.5mmol/L MnSO4、2.5mmol/L葡萄糖以及40U葡萄糖氧化酶的丙二酸钠缓冲体系中,温度30℃时,经过3d时间,200U/L的MnP可将30mg/L的毒死蜱降解77.51%。MnP对毒死蜱的降解性能受反应温度、pH、葡萄糖氧化酶活性、Mn2+浓度、MnP活性等因素的影响,这些因素主要通过影响MnP的催化循环对毒死蜱的降解效果产生影响。分别用一级动力学模型和二级动力学模型对MnP降解毒死蜱进行线性拟合,从相关系数来看更符合二级动力学方程,相关系数R2=0.9429,计算得出MnP对毒死蜱降解的动力学速率常数k为0.0085L/(mg·d),半衰期t1/2为4.5249d。此外,采用GC-MS对MnP降解毒死蜱的产物进行了初步分析,仅检测到1种可能的酶解产物O,O,O’,O’-四乙基二硫代焦磷酸酯,不同于水解和细菌降解途径,值得进行进一步研究。