有机磷农药降解菌—阴沟肠杆菌的生物学特性

【研究目的】对有机磷农药降解菌阴沟肠杆菌的生物学特性进行研究,为研究其降解特性机理及应用提供理论依据。【方法】测定阴沟肠杆菌生长曲线、生理生化特征,筛选出最适生长培养基,测定不同温度、pH值、摇床振数、装液量下的生长状况,确定最适生长条件,测定对乐果、甲胺磷、敌敌畏、敌百虫的耐受力和利用情况。【结果】阴沟肠杆菌培养3h后进入对数生长期,可以利用分解大部分含碳化合物,在营养贫瘠的条件上生长,生长温度范围为10~43℃,生长pH值范围为6~12,对乐果、甲胺磷、敌敌畏、敌百虫的降解利用必须建立在一定的营养物质的基础上。【结论】该菌的繁殖速度快,在营养条件较贫瘠的条件下就可以生存,是一株生存能力很强的菌株,适合应用于土壤、水体环境中的有机磷农药的降解。     

胶红酵母菌降解毒死蜱发酵工艺研究

为提高胶红酵母菌RM-DY21对有机磷农药的降解率,以YPD培养基为基础培养基进行碳源、氮源及培养条件优化。利用单因素和Box-Behnken响应曲面分析,确定了胶红酵母菌RM-DY21优化培养基配方为乳糖15 g/L,硫酸铵25 g/L,酵母浸粉10 g/L;胶红酵母菌RM-DY21降解有机磷农药的最佳培养条件为初始pH值5,培养温度30℃,培养时间36 h。利用优化后的发酵条件进行培养,结果显示胶红酵母菌RM-DY21对有机磷农药的降解率达到83.86%,比优化前提高了10.62%。     

黑曲霉J6有机磷农药降解酶固定化条件的研究

为了制备有机磷农药水体或土壤污染修复剂,对黑曲霉J6有机磷农药降解酶的粗酶液固定化条件进行优化研究,首先制备黑曲霉J6有机磷农药降解酶的粗酶液,然后分别对海藻酸钠和CaCL2浓度以及固定化时间等固定化条件进行优化,得出其粗酶液的最佳包埋条件。研究结果表明其粗酶液最佳固定化条件为：2%海藻酸钠,4% CaCl2,包酶量20%,（其中蛋白含量为0.15 mg/mL）,固定化时间4 h,在最佳条件下固定化粗酶液成球较易,比较规则,弹性好,强度较高,并且相对酶活最高。本研究成功地对黑曲霉J6有机磷农药降解酶的粗酶液的固定化条件进行了优化研究,得出了最佳包埋条件。     

海藻酸钠固定化包埋对枯草芽孢杆菌有机磷降解效果的影响

为了得到菌株最佳的固定化包埋条件,采用海藻酸钠和氯化钙对枯草芽孢杆菌包埋固定化,以固定化枯草芽孢杆菌对有机磷降解率为主要指标,通过与未固定化细胞有机磷降解效果的比较,研究枯草芽孢杆菌的最佳固定化包埋条件。结果表明：当海藻酸钠浓度为4%、CaCl2浓度为3%、包菌量为2%、固定化时间为2 h、达到最佳包埋效果,此时细胞表现出较好的降解性能。并且与没有包埋的细胞相比,包埋固定化细胞对pH、温度表现出很强的环境耐受性。     

高效降解有机磷农药真菌的分离鉴定及其特性研究

从有机磷农药严重污染的土壤中分离筛选出有机磷农药高效广谱降解真菌,并对其进行鉴定及降解特性研究。通过有机磷农药驯化培养、形态学和生理生化特性及其18S rDNA序列分析等试验对其进行初步鉴定,研究外界因素初始pH、培养温度、氧化乐果初始浓度等对降解菌的生长量和降解能力的影响。通过驯化分离筛选等过程从污染土壤中筛选到2株可以在高浓度氧化乐果环境下生长的真菌J4和J6,它们经生理生化和18 S rDNA序列测定初步鉴定均为黑曲霉（Aspergillus niger）。研究发现,J4和J6菌株在氧化乐果初始浓度1000 mg/L,pH值分别为6.5和6.0,温度分别为30℃和28℃,摇床转速160 r/min条件下,培养5天后降解菌可达到最佳生长量和降解能力,降解率可分别达77.83%和70.81%,耐受氧化乐果的最大浓度均为5000 mg/L,其生长量和降解能力具有正比例相关性变化趋势;并进一步研究发现,曲霉J4和J6还具有广谱降解有机磷农药的特性。     

Study on Malolactic Fermentation by Immobilized Leuconostoc oenos 31DH

对固定化31DH在模式酒中进行苹果酸-乳酸发酵进行了研究,结果表明：MLF结束后,以包埋量0.5ml的粒子降解苹果酸的量最多,并且产生挥发酸最少;在试验范围内,温度为15℃、pH3.1、酒精12.0%(v/v)、SO2 10mg/L时,苹果酸降解量最大;固定化31DH的MLE活力为6.313,游离31DH的MLE活力为3.59,前者是后者的1.76倍。     

利用甘薯淀粉废水生产有机磷农药降解菌剂条件的初探

为生产低成本且具有高效降解有机磷农药残留效用的菌制剂,利用甘薯淀粉废水进行菌剂的发酵,同时降低废水的化学需氧量(COD),减轻环境污染。通过形态学和分子生物学的方法,对从油菜叶面分离出的有机磷降解菌株N20的菌体形态进行扫描电镜观察,对其16S rDNA 基因序列进行同源性比较和系统发育分析,将其鉴定为蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus。同时以甘薯淀粉废水为培养基发酵该有机磷农药降解菌,考察不同培养条件对其在甘薯淀粉废水中的生长状况的影响。研究结果表明,甘薯淀粉废水生产有机磷农药降解菌剂的最佳摇瓶培养条件为：种子液的种龄10 h,接种量5%,初始pH 7.0~7.5,摇床转速200 r/min,发酵温度35℃,发酵时间24 h。研究结果可为有机磷农药的生物降解制剂的工业化生产提供实用参数。     

shuwenliu@tom.com

 对固定化31DH在模式酒中进行苹果酸-乳酸发酵进行了研究，结果表明：MLF结束后，以包埋量0.5ml的粒子降解苹果酸的量最多，并且产生挥发酸最少；在试验范围内，温度为15℃、pH3.1、酒精12.0%(v/v)、SO2 10mg/L时，苹果酸降解量最大；固定化31DH的MLE活力为6.313，游离31DH的MLE活力为3.59，前者是后者的1.76倍。     

酶抑制分光光度法检测蔬菜上有机磷和氨基甲酸酯类农药残留的方法的研究

为了缩短用于蔬菜上有机磷和氨基甲酸酯类农药残留检测的酶抑制分光光度法的检测时间对抑制时间为10分钟时的最适条件进行了研究。提出了新的最适条件确定标准,即保证酶的活性保持在一定的水平的基础上（0.1333 min-1 ≤k1 ≤0.2667min-1 [ 1 ]）,选择抑制率(以甲胺磷为抑制剂)最高时的温度和pH值作为最适条件。确定了抑制时间为10分钟时的最适条件为：抑制温度47.0℃,pH值为7.7。进而在此最适条件下确定了新的检测结果判断标准：当酶抑制率≥58％时,蔬菜中含有某种有机磷或氨基甲酸酯类农药残留为阳性。     

固定化菌株在土壤中的繁殖释放及性能分析

不同条件下固定化菌株在土壤中的释放情况存在差异,本实验测定固定化枯草芽孢杆菌在不同条件下土壤中的释放及其降解特性。通过设定不同温度、水分、pH值测定固定化枯草芽孢杆菌在灭菌土壤中的释放情况,并分别用碱扩散法、碳酸氢钠抽提-钼锑抗比色法、乙酸铵抽提-火焰光度计法测定菌株的固氮、解磷、解钾性能。结果表明：固定化菌株在温度35℃和40℃、水分为50ml/100g、pH5-8时均能大量繁殖释放,固定化后在不同温度和水分条件下不影响其降解特性。该研究结果为固定化菌株在农业复合微生物肥料上的应用提供理论基础。     

太阳光下TiO2光催化降解毒死蜱的动力学研究

笔者以太阳光为光源,研究了纳米TiO2降解毒死蜱的反应动力学,考察了纳米TiO2用量、毒死蜱起始浓度及溶液pH值对毒死蜱光催化降解速率的影响,旨在为将来实际生产中降解蔬菜、粮食、水果及农药废水中毒死蜱残留的污染提供依据。结果表明,TiO2最佳用量为50 mg/L;毒死蜱初始浓度越大,降解速率常数越小;在碱性条件下,有利于降解反应的进行。试验条件下毒死蜱的光催化降解符合一级反应动力学规律。     

植物源活性成分对有机磷农药的降解效果研究

为探索有机磷农药降解的新途径和方法,以大黄、海桐皮、木槿皮、五倍子按9:4:3:2质量份数混合,粉碎并以水浸泡,以GC-MS定量检测法、农残速测法,通过比较试验前后有机磷农药浓度变动,明确其对有机磷农药的降解效果。结果表明,2 min内浸提液对毒死蜱、对硫磷2种有机磷农药降解率分别达到93.6%、92.9%;浸提液17 h内对敌敌畏降解率为66.67%,11 h内对毒死蜱降解率为48.69%。本研究表明,大黄、海桐皮、木槿皮、五倍子浸提液对毒死蜱、对硫磷、敌敌畏等有机磷农药有显著降解效果。     

臭氧降解粮食中农药残留的试验

用15～20ppm浓度的臭氧处理拌有5种主要储粮用有机磷农药(甲基嘧啶磷、甲基毒死蜱、马拉硫磷、杀螟松和DDVP)的稻谷、小麦和玉米，结果表明：粮食中农药的残留量明显下降，降解速度最快可达每天12．3％。     

碱性电解水去除水果表面有机磷农残的工艺研究

研究旨在基于响应曲面法优化探讨碱性电解水(Alkaline electrolyzed water,BEW)对采后果蔬表面农残去除的调控方案,以期相关研究结果能为果蔬采后清洗加工处理提供有价值的参考.试验以市售无籽八月桔为研究对象,采用酶抑制率法测定果蔬表面的有机磷农药残留.选择BEW稀释比、浸泡时间、浸泡体积为自变量,...     

农药在蔬菜中的残留动态及降解规律

为了寻找有效降低蔬菜中农药残留的方法,促进蔬菜产业的健康发展,本研究选用百菌清、氰戊菊酯、乐果3种使用广泛、具有代表性的农药为试验材料,采用气相色谱法测定蔬菜上农药的残留动态。结果表明：施药当天氰戊菊酯、乐果、百菌清3种农药在生菜中的残留量要明显高于番茄,分别高出42.9%、44.9%、57.8%,第7天3种农药在番茄和生菜的残留量分别为154~285μg/kg、258~528μg/kg。施药当天乐果、百菌清、氰戊菊酯3种农药在大棚中芹菜上的残留量较露地分别高出2.9%、7.1%、6.0%。在5~20天期间露地芹菜的农药降解速度也明显高于大棚。氰戊菊酯的沉降试验表明：1天内沉降量为农药用量的8.77%~19.64%。农药在蔬菜上的起始浓度与蔬菜食用部分表面积比有关;大棚蔬菜的农药降解速度要明显慢于露地蔬菜农药的降解速度;农药的沉降现象是影响大棚农药残留量的重要因素。     

臭氧溶解特性及对哈密瓜中农药残留降解的研究

为探讨臭氧水处理对农残降解的影响,研究了臭氧水的溶解特性以及臭氧水在不同浓度、不同处理时间、不同pH和不同处理方式对哈密瓜中4种农残（马拉硫磷、毒死蜱、高效氯氰菊酯和百菌清）降解的效果。结果表明：臭氧的溶解度随吸收液体积增大、pH的升高而下降,pH 4时的溶解度最高为10.15 mg/L;哈密瓜中4种农残的降解率随着臭氧浓度的增加、浸泡时间的延长均有不同程度的提高;动态臭氧水处理的降解率显著高于静态处理(P＜0.05);pH 10的臭氧水动态处理30 min效果最佳,马拉硫磷、毒死蜱、高效氯氰菊酯、百菌清4种农药的降解率分别是90.87%、85.62%、78.31%和85.26%。     

甲氰菊酯降解菌HY1的降解特性及土壤修复

研究甲氰菊酯降解菌HY1 的降解特性及其对污染土壤的生物修复效果,为其实际应用奠定基础。利用气相色谱法和摇瓶振荡培养法确定了HY1 降解酶位置及类型,同时研究了底物浓度、接菌量、pH值、温度及土壤是否灭菌对降解效果的影响。研究结果表明,降解菌HY1 起降解作用的酶主要是胞外酶且为诱导型酶;底物甲氰菊酯对HY1 的降解活性起诱导作用。HY1 降解甲氰菊酯的最优底物浓度为10 mg/L,最适条件为pH 7.0,最适HY1 接菌量应为6%（体积分数）,最适降解温度为30℃。土壤修复试验中甲氰菊酯最高降解率可达84.53%。HY1 在未灭菌土壤中对甲氰菊酯降解速率比灭菌土壤快,说明其能协同土著微生物共同降解甲氰菊酯。降解菌HY1 能有效降解甲氰菊酯,并对甲氰菊酯污染的土壤有较好的修复效果,为治理甲氰菊酯污染土壤提供了理论参考。     

贵州省蔬菜中农药残留现状分析

为了解贵州省蔬菜中有机磷农药残留现状,2006～2012年,采用色谱法,对贵州省9个市（地、州）无公害蔬菜生产基地、农贸市场、超市、蔬菜批发市场等地抽取的各类蔬菜4835个样品中的农药残留进行测定。结果表明：2006～2012年贵州省有机磷类农药残留超标率由8.74%下降到1.40%,总体呈下降趋势,蔬菜农药残留情况逐年好转;蔬菜农药残留检出率、超标率呈逐年下降趋势;农药检出种类从高毒、禁用农药向低毒的毒死蜱、氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、百菌清等农药转变;白菜类、绿叶菜类蔬菜农药残留超标率较最高,豆类蔬菜和瓜类蔬菜农药残留率较低。针对贵州省蔬菜中的农药残留现状做了初步分析,并提出了相应的建议措施。