邻苯二甲酸酯（PAEs）是塑料制造中应用最广泛的增塑剂之一,也是研究最为广泛的具有内分泌干扰性的环境污染物。塑料的大量使用导致了全球PAEs污染的发生。目前,微生物降解是去除污染环境中PAEs的有效方法。在中国大部分地区,邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）与其它PAEs相比在农业土壤污染区的残留浓度最高。由于DEHP水溶性差,结构较复杂,在自然条件下难以降解,并且具有较强的生物毒性,因此急需对DEHP污染的环境展开修复。本研究从我国东北黑土地区分离到一株DEHP高效降解菌DNHP-S2。通过代谢产物检测、全基因组测序以及转录分析,鉴定其中间代谢产物并深入挖掘了DEHP关键降解基因及基因簇,系统全面地揭示了菌株DNHP-S2对DEHP的降解机制。本论文主要研究结果如下:（1）从长期覆盖农用塑料薄膜的土壤中筛选鉴定到一株DEHP高效降解菌Rhodococcus pyridinovorans DNHP-S2,并探明了DNHP-S2的降解特性。首先考察了该菌在72小时内不同培养条件下对DEHP生长降解特性的影响。菌株DNHP-S2的最佳生长条件:p H 9.0、35 oC、DEHP浓度为800 mg·L-1;最佳降解条件:p H 7.0、35 oC、DEHP浓度为500 mg·L-1,降解率可达99.75%;接种量(OD600=1.0)均为1%（v/v）。DNHP-S2在较宽的底物浓度范围和p H水平下仍能有效降解DEHP。在10 oC下,DNHP-S2对DEHP(500mg·L-1)的降解率可达52.47%,表明该菌是一个很有前景的低温修复PAEs污染环境的种质资源。DNHP-S2还能有效降解其他PAEs,包括邻苯二甲酸二甲酯（DMP）、邻苯二甲酸二正丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二正辛酯（Dn OP）和邻苯二甲酸正丁基苄酯（BBP）,一级动力学模型较好的描述了PAEs的生物降解特性。这些结果表明菌株DNHP-S2在PAEs污染环境的生物修复中具有很大的应用潜能。（2）确定了DEHP新的生物代谢途径。采用高效液相色谱四极杆飞行时间串联质谱法（HPLC-TOF-MS/MS）分析检测了菌株DNHP-S2降解DEHP的代谢产物,鉴定出了苯甲酸2-乙基己酯（EHBA）、DMP、邻苯二甲酸（PA）和苯甲酸（BA）这4种关键的化合物,BA为厌氧代谢中间产物。DMP首次被鉴定为DEHP的中间代谢物。DNHP-S2能以原儿茶酸（PCA）、BA、邻苯二酚（PC）、PA为唯一碳源生长,并且在高浓度的有毒PC(1000mg·L-1)中生长良好,表明菌株DNHP-S2在污染环境中具有较高的生存和解毒能力。（3）成功测序了菌株DNHP-S2的0-gap基因组圈图,包括一个环状染色体（4829321bp,GC含量67.99%）和两个环状质粒（plasmid 2,150504 bp,GC含量66.30%;plasmid4,67375 bp,GC含量64.93%）,共预测到4935个蛋白编码序列（CDSs）。根据基因功能注释结果,挖掘可能参与DEHP降解的关键基因及基因簇,包括多个酯酶编码基因、pca BLIJCHG、xyl LZYXEGHI、mhp DEF和乙酰辅酶A酰基转移酶（fad A）。DNHP-S2注释到的所有酯酶与之前报道的六种可降解PAE的酯酶均具有相对较低的氨基酸相似性,说明其酯酶氨基酸序列保守性低。DNHP-S2中邻苯二酚1,2-双加氧酶的氨基酸序列与Rhodococcus SP.中WP＿006553165.1的氨基酸序列相似度达到100%,并且与其他许多菌株中该基因的氨基酸序列相比,相似度均高于99%,说明邻苯二酚1,2-双加氧酶氨基酸序列是高度保守的。上述关键酶根据亚细胞定位结果表明均定位于细胞质内,说明DEHP及其代谢中间产物的降解属于胞内降解。（4）DNHP-S2基因组测序数据表明苯甲酸1,2-双加氧酶和邻苯二酚2,3/1,2-双加氧酶可能是降解DEHP的关键酶。实时定量聚合酶链反应（RT-q PCR）结果表明,当DNHP-S2在DEHP中生长时,苯甲酸1,2-双加氧酶和邻苯二酚2,3/1,2-双加氧酶的m RNA表达水平是以葡萄糖为唯一碳源时表达量的64.82、26.93、30.66倍（相对倍数）。随着DEHP浓度的增加,3个目的基因的表达均呈现先升高后降低的趋势。这些结果表明DEHP或DEHP中间代谢产物可能会诱导这3个目的基因的高效表达,DEHP的下游降解有两条代谢途径。这些基因在10 oC仍能有效表达,表明菌株DNHP-S2在低温下具有完全降解DEHP的潜力。