土壤殘留氯嘧磺隆降解菌的篩選.pdf

1、氯嘧磺隆(Chlorimuron-ethyl)也稱豆磺隆是由美國(guó)杜邦公司于20世紀(jì)80年代創(chuàng)制的一種磺酰脲類除草劑，自90年代大面積使用以來(lái)，由于其殺草譜廣、超高效、高選擇性、可混性強(qiáng)、價(jià)格低等特點(diǎn)，一直是大豆田化學(xué)除草的主要品種。但由于殘留期比較長(zhǎng)，其土壤殘留不僅對(duì)后茬敏感作物造成嚴(yán)重藥害，導(dǎo)致作物減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)，而且可能對(duì)土壤環(huán)境造成污染。因此，研究解決氯嘧磺隆殘留毒害問(wèn)題對(duì)擴(kuò)大氯嘧磺隆在大豆田生產(chǎn)中的應(yīng)用，減少對(duì)后茬作物及環(huán)境造成的

2、污染具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。 目前關(guān)于氯嘧磺隆生物降解的研究則報(bào)道較少，因此，分離篩選能夠高效降解氯嘧磺隆的生物菌株并研究其對(duì)氯嘧磺隆的降解特性，可為生產(chǎn)上利用該菌株實(shí)現(xiàn)對(duì)氯嘧磺隆污染土壤的原位生物修復(fù)提供理論依據(jù)。 本文針對(duì)氯嘧磺隆對(duì)土壤微生態(tài)的影響及對(duì)后茬作物的殘留藥害問(wèn)題，以氯嘧磺隆為研究對(duì)象，從土壤中富集篩選出氯嘧磺隆的高效降解菌株，利用細(xì)菌個(gè)體和群體形態(tài)特征、生理特征、生化特征相結(jié)合進(jìn)行種類的鑒定，并研究

3、了降解菌的最佳培養(yǎng)條件，純培養(yǎng)條件下的降解特性以及菌株的土壤適應(yīng)性。對(duì)土壤中氯嘧磺隆的降解動(dòng)態(tài)采用盆栽的試驗(yàn)方法，研究了降解菌對(duì)氯嘧磺隆殘留土樣中敏感作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響，旨在評(píng)價(jià)氯嘧磺隆的生態(tài)環(huán)境安全性和解決其殘留藥害問(wèn)題，以便為經(jīng)濟(jì)合理地施用該藥，減少環(huán)境污染提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下： 1.經(jīng)過(guò)搖瓶富集培養(yǎng)，從長(zhǎng)期馴化氯嘧磺隆的土壤中經(jīng)過(guò)分離，得到氯嘧磺隆降解效果較好的菌株8株，它們可以利用氯嘧磺隆為唯一碳源進(jìn)行生長(zhǎng)，

4、再通過(guò)土壤定殖研究得到三株降解氯嘧磺隆的優(yōu)選菌株，將其作為此次試驗(yàn)的重點(diǎn)。其中放線菌菌株一株，4內(nèi)在高氏一號(hào)液體培養(yǎng)基中對(duì)10mg·L-1氯嘧磺隆的降解率為92％.真菌菌株兩株，4天內(nèi)對(duì)10mg·mL-1氯嘧磺隆降解率分別為94％和91％。 2.三株菌的形態(tài)鑒定，生理生化特征鑒定，結(jié)果表明兩株真菌分別為黑曲霉和雜色曲霉，一株放線菌為鏈霉菌屬。 3.通過(guò)試驗(yàn)得出氯嘧磺隆高效降解放線菌和真菌的最佳培養(yǎng)條件：黑曲霉和雜色曲

5、霉生長(zhǎng)的最佳培養(yǎng)基為麥芽汁培養(yǎng)基、最適溫度28℃，最適pH值5.5；鏈霉菌屬生長(zhǎng)的最佳培養(yǎng)基為高氏一號(hào)培養(yǎng)基、最適溫度30℃，最適pH值6.5。 4.通過(guò)試驗(yàn)得出純培養(yǎng)條件下降解菌降解氯嘧磺隆的最佳條件：黑曲霉和雜色曲霉降解氯嘧磺隆的最佳條件，最適溫度28℃，最適pH值5.5，最適氯嘧磺隆濃度10mg·L-1，接種量5％，最適搖床轉(zhuǎn)速120r/min。鏈霉菌屬生長(zhǎng)的最適搖床轉(zhuǎn)速120r/min、最適溫度30℃，最適pH值6.5

6、，最適氯嘧磺隆濃度20mg·L-1，接種量8％。氯嘧磺隆初始濃度對(duì)降解率影響不大， 5.通過(guò)室內(nèi)模擬降解試驗(yàn)的方法，研究了高效降解菌株的土壤適應(yīng)性，通過(guò)試驗(yàn)得到鏈霉菌屬、黑曲霉和雜色曲霉均有較強(qiáng)的土壤適應(yīng)性，對(duì)氯嘧磺隆的降解效果穩(wěn)定。黑曲霉和雜色曲霉最適溫度28℃，最適pH值5.5，最適氯嘧磺隆濃度10μg/kg，接種量2％。鏈霉菌屬最適溫度30℃，最適pH值6.5，最適氯嘧磺隆濃度20μg/kg，接種量2％。氯嘧磺隆濃度對(duì)降