文档介绍：阿维菌素的微生物降解及其机理研究
张卫,林匡飞,蔡兰坤,马雯雯,方淑芬
华东理工大学资源与环境工程学院,上海 200237
摘要:从污染土壤中分离到一株高效降解阿维菌素的菌株,初步研究了其降解特性和机理。结果表明:在一定范围内,当底物浓度增加时,降解速率常数相应加快,但高浓度对降解速率有一定抑制作用;而随着接种量增加,降解速率逐渐加快;通过分析TIC图和质谱图,可能主要有两种代谢产物,进而推测了其降解机理。
关键词:阿维菌素;优势菌;微生物降解;代谢产物
中图分类号:X172 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)02-0421-04
阿维菌素杀虫活性之强和杀虫谱之广具有划时代意义,目前已在很多使用[1-3]。国外有关该农药环境归趋的研究,主要集中反映其光解动态,对其微生物降解报道甚少[4-6];而国内关于阿维菌素环境行为的研究尚无人涉及,亟待加强。本文从污染土壤中分离到一株高效降解阿维菌素的菌株,研究了其降解特性,并初步鉴定了主要代谢产物,推测了降解机理,从而为全面评价其环境风险性提供了理论依据,也为最终开展土壤污染生物修复提供了良好菌源。
1 材料和方法
仪器和试剂
HP1100G型液相色谱仪,API2000型液质联用仪,超净工作台,摇床和旋转蒸发仪等仪器;阿维菌素标样(B1a>%)由浙江钱江生化有限公司提供,甲醇和乙腈为HPLC级,。
初始浓度对阿维菌素降解的影响
mL 15%的高效降解菌菌悬液,接种到含10、20、50、100和500 mg·L-1阿维菌素的20 mL基础培养基中,30 ℃150 r·min-1振荡培养,每个处理设4次重复。
接种量对阿维菌素降解的影响
、、 mL 15%的高效降解菌菌悬液,接种到含10 mg·L-1阿维菌素的20 mL基础培养基中,30 ℃150 r·min-1振荡培养,每个处理设4次重复。
样品前处理
将处理过的培养液用3×30 mL二氯甲烷萃取,有机相经无水硫酸钠过滤后在旋转蒸发仪上浓缩至2 mL左右,然后用高纯氮吹干,色谱甲醇定容至5 mL后待测。
2 结果与分析
土壤中高效降解菌的筛选
通过对土壤中菌株的富集培养、划线分离与纯化,共得到6株降解菌。对这些菌株进行筛选试验,结果如表1所示。
表1 不同菌株对阿维菌素降解的影响
Table 1 The effect of different strains on degradation of Abamectin
菌株
降解动力学方程
相关系数
半衰期/d
ZF-1
Ct=´e- t
-
ZF-2
Ct=´e- t
-
ZF-3
Ct=´e- t
-
ZF-4
Ct=´e- t
-
ZF-5
Ct=´e- t
-
ZF-6
Ct=´e- t
-
从表1可以看出:菌株ZF-4降