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生态环境 2006, 15(6): 1352-1359 Ecology and Environment E-mail: editor@基金项目：国家科技攻关项目（2004BA308B26-3） 作者简介：欧晓明（1964－），男，研究员，博士，主要研究方向为农药残留与环境毒理、农药制剂理论与应用、农药生物学等。
Tel: +86-731-5959028；E-mail: xmou@收稿日期：2006-05-08农药在环境中的水解机理及其影响因子研究进展欧晓明湖南化工研究院农药剂型与应用系统研究所//国家农药创制工程技术研究中心，湖南 长沙 410007摘要：农药的水降解与其在环境中的持久性是密切相关的，它是影响农药在环境中的归宿机制的重要依据之一，也是评价农药在水体中残留特性的重要指标。
近些年来，国内外不少学者对农药尤其是有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯和磺酰脲类等的水解进行了大量研究，其内容涉及到农药水化学降解机理及其各种因子如pH 值、温度和黏土矿物等对农药水解的影响等，并取得了很多新的进展。
但是所有这些研究主要集中于实验室内，而对其自然环境中各因子的贡献及其水解机制的了解则相对较少。
今后应加强农药在自然条件下的水解动力学与机理以及黏土矿物和腐殖酸对农药在水体中的催化水解研究，以更好地评价农药在环境中的行为与归宿，为农药的合理使用提高科学依据。
关键词：农药；水解机理；影响因子中图分类号：X592；X482 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2006）06-1352-08地球上水域面积占70%左右，施于环境中的农药会通过各种途径进入水体。
所以农药的水解是农药的一个主要环境化学行为，其实际上是包括农药在水环境中的微生物降解，化学降解与光降解，它是评价农药在水体中残留特性的重要指标，其降解速率受农药的性质与水环境条件等因子所制约，而水解只是影响农药在环境中的含量的一个因素，其它因素如农药的施用量、稀释程度、光解、吸附、生物富集、挥发等也影响农药在水环境中的存在状况[1-4]。
降解农药的微生物资源开发及应用研究农药是农业生产中不可或缺的物质，也是保障农作物高产和粮食安全的重要手段。
但是，长期以来，不正当的使用和管理，使得农药污染一直是农业生产和生态环境中的重要问题。
如何有效地降解农药，减少相关污染，成为了当前农业生产的重要探讨方向。
其中，利用微生物资源进行农药降解是目前的热点和难点之一。
一、微生物资源在农药降解中的重要地位微生物是指大小仅为微米级别的各种生物体，如细菌、真菌、病毒等。
具有代谢活性、适应能力强、环境适应性广等特点，能够通过各种途径进入环境、生态系统和生物圈，是各种生物多样性系统中的重要组成部分。
在农药降解领域，微生物资源具有难以替代的重要地位。
一方面，微生物能够降解多种农药，如有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等；另一方面，微生物对环境的适应性强，能够在不同的条件下进行降解反应，如不同的温度、酸碱度、气氛等。
因此，微生物资源在降解农药中具有广泛的应用前景。
二、微生物资源的种类和来源1.细菌：细菌是微生物资源中的主要代表，具有种类繁多、适应能力强等特点。
常见的降解细菌包括土壤细菌（如绿脓杆菌、假单胞菌等）、水生细菌（如铜绿假单胞菌、弧菌等等）和产氨细菌（如硝化细菌、亚硝化细菌等等）。
2.真菌：真菌是典型的微生物资源，具有菌丝发达、代谢能力强等特点。
常见的降解真菌包括腐生真菌（如白僵菌、木棒菌等）和土壤真菌（如根瘤菌、薄殼瘤菌等）。
3.病毒：病毒作为一类微生物，通常未被研究的对象，但近年来，随着生物技术的快速发展，其在降解农药中也发挥了重要作用。
4.其他：除了以上几类微生物资源，还有其他微生物资源，如藻类、原生动物等，这些微生物能够通过各种途径进入生态系统中，发挥其在降解农药中的重要作用。
三、微生物资源在降解农药中的应用研究1.降解机理的研究：降解农药是一项复杂、有机的生物化学过程，在探讨微生物降解机理的过程中，需要考虑很多因素，如生物学特性、理化条件、营养物质等。
杀虫剂从应用以来给人们带来了巨大的经济价值，但是带来利益的同时也给人类带来的威胁，如杀虫剂对环境的污染，食品中杀虫剂的残留的问题严重威胁着人类的健康和生态的平衡，杀虫剂污染问题已备受全球关注。
因此，加强对杀虫剂降解的研究，特别是生物降解的研究，解决杀虫剂对环境、食物污染的问题是人类迫切需要解决的问题。
生物降解是指利用微生物或其他生物将存在于土壤、地下水和海洋中的有毒、有害污染物降解为二氧化碳和水或转化为无害物质的系统，与物理化学方相比，被公认为是一种有效、安全、廉价和无二次污染的方法。
微生物以其代谢方式丰富多样、底物范围广等优点成为生物降解的主体。
1.杀虫剂种类最常用的杀虫剂主要包括有机氯类、有机磷类、拟除虫菊酯类、烟碱类和杂环类，它们中有一些杀虫剂是高毒、高残留的农药，给生态环境带来了严重的污染。
如DDT，硫丹，辛硫磷，呋喃丹等。
因此研究它们的生物降解对人类的生命安全和生态平衡具有重要的意义。
2.有机磷、有机氯类杀虫剂生物降解研究有机磷和有机氯类杀虫剂的生物降解主要有：李健等从哈尔滨市郊区农田中采集土样，经分离、纯化得到76个菌株，然后以甲胺磷为惟一碳源和能源，从其中筛选出高效降解甲胺磷的菌株LAl、LA2和LA3。
3个菌株的最适生长条件温度为25℃，pH值为6.5。
经鉴定LAl属于曲霉属，LA3属于梨形孢属，LA2未定名。
当初始甲胺磷浓度为3g/L时，3个菌株都具有降解能力，降解效率分别为68.67％、80.33％、78.67％。
这表明曲霉属和梨形孢属对甲胺磷具有降解潜力。
李玉梅，王根林采用富集驯化培养方法，从哈尔滨农药厂污水处理池的活性污泥中筛选获得2株能彻底降解氧化乐果的菌株假单胞菌属和气球菌属。
氧化乐果浓度为100mg/L时，两株菌在1d内可完成降解，氧化乐果浓度为400mg/L时，两株菌在3d内可完成降解，浓度在10130mg/L时7d内可完成降解，浓度达2000mg/L 时7d内降解率可分别达75.28％和72.42％。
山 东 化 工 收稿日期：２０２１－０１－０１基金项目：广东省人才引进专项（Ｒ１９０４６）、２０１９广东省创新创业项目（２３０４１９２４８００２）作者简介：通信作者：梁燕茹（１９８０—），女，河南驻马店人，副教授，博士，从事环境化学研究。
拟除虫菊酯类农药检测前处理和检测技术研究进展王利青，李永照，韩啸威，崔嘉峪，谢嘉铭，梁燕茹（广东海洋大学，广东湛江 ５２４０００）摘要：拟除虫菊酯类农药广泛地作为农业的杀虫剂，虽然拟除虫菊酯农药对哺乳动物具有低毒性，但是，近来发现由于滥用拟除虫菊酯类农药对人类免疫系统所造成的危害，拟除虫菊酯的危害被科学家重视了起来，本文总结了近年来拟除虫菊酯残留研究的前处理方法和检测方法。
关键词：拟除虫菊酯；前处理；检测；分析中图分类号：Ｓ４８１．８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２１）０６－００８４－０２ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＰｙｒｅｔｈｒｏｉｄＰｅｓｔｉｃｉｄｅＤｅｔｅｃｔｉｏｎＰｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄＤｅｔｅｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＷａｎｇＬｉｑｉｎｇ，ＬｉＹｏｎｇｚｈａｏ，ＨａｎＸｉａｏｗｅｉ，ＣｕｉＪｉａｙｕ，ＸｉｅＪｉａｍｉｎｇ，ＬｉａｎｇＹａｎｒｕ（ＧｕａｎｇｄｏｎｇＯｃｅａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈａｎｊｉａｎｇ ５２４０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｙｒｅｔｈｒｏｉｄｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄａｓｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓｉｎａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ．Ａｌｔｈｏｕｇｈｐｙｒｅｔｈｒｏｉｄｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓａｒｅｏｆｌｏｗｔｏｘｉｃｉｔｙｔｏｍａｍｍａｌｓ，ｒｅｃｅｎｔｌｙｉｔｈａｓｂｅｅｎｆｏｕｎｄｔｈａｔｐｙｒｅｔｈｒｏｉｄｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓａｒｅｈａｒｍｆｕｌｔｏｈｕｍａｎｉｍｍｕｎｅｓｙｓｔｅｍｄｕｅｔｏｔｈｅｉｒａｂｕｓｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｈａｒｍｏｆｐｙｒｅｔｈｒｏｉｄｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓｈａｓｂｅｅｎｐａｉｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｂｙｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｙｒｅｔｈｒｏｉｄｓ；ｐｒｅ－ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ａｎａｌｙｓｉｓ 拟除虫菊酯类农药是模拟天然除虫菊素结构的一类由人工合成的杀虫剂，因其具有高效、低毒、稳定等优点而取代了传统的有机氯农药，成为了使用广泛的一类农药。
微生物降解农药的研究进展一、简述农药作为现代农业中不可或缺的一部分，对于提高农作物产量和防治病虫害起到了关键作用。
农药的过量使用不仅会导致环境污染，还可能对人体健康产生潜在威胁。
寻找一种高效、环保的农药降解方法显得尤为迫切。
微生物降解农药作为一种新兴的技术手段，逐渐受到研究者的关注。
微生物降解农药是指利用微生物的代谢活动将农药分解为无毒或低毒物质的过程。
这种降解方式具有高效、环保、低成本等优点，且不会对环境产生二次污染。
已有多种微生物被证实具有降解农药的能力，如细菌、真菌和放线菌等。
这些微生物通过分泌特定的酶类，将农药分子中的化学键断裂，从而实现农药的降解。
随着研究的深入，微生物降解农药的机理逐渐得到揭示。
研究者发现，微生物降解农药的过程涉及到多个生物化学反应，包括氧化、还原、水解等。
这些反应能够将农药分子转化为更易降解的小分子物质，进而被微生物完全利用。
微生物降解农药的效率还受到多种因素的影响，如温度、湿度、pH值以及农药的种类和浓度等。
关于微生物降解农药的研究已经取得了一定的进展。
研究者通过筛选具有高效降解能力的微生物菌株、优化降解条件以及研究降解过程中的关键酶类等方面，不断提高微生物降解农药的效率。
一些研究还关注于将微生物降解农药技术应用于实际生产中，为农业生产提供更为环保、安全的解决方案。
尽管微生物降解农药具有诸多优点，但其在实际应用中仍面临一些挑战和限制。
某些农药分子结构复杂，难以被微生物完全降解；不同地区的土壤和气候条件也可能影响微生物降解农药的效果。
未来研究需要进一步深入探索微生物降解农药的机理和影响因素，以期为该技术的广泛应用提供更为坚实的理论基础和实践指导。
微生物降解农药作为一种环保、高效的农药降解方法，具有广阔的应用前景。
随着研究的不断深入和技术的不断完善，相信微生物降解农药将在未来农业生产中发挥越来越重要的作用，为农业可持续发展贡献力量。
1. 农药在现代农业生产中的重要性农药在现代农业生产中扮演着举足轻重的角色。
拟除虫菊酯类杀虫剂的研究进展摘要：拟除虫菊酯类农药自20世纪70年代发展至今已成为三大农药之一。
拟除虫菊酯是一类重要的合成杀虫剂,具有高效、广谱、低毒和能生物降解等特性。
本文简要评述了拟除虫菊酯的研究进展。
关键词：拟除虫菊酯类；杀虫剂；研究进展Abstract: Pyrethroid pesticides had became one of the three major kinds of pesticides which were widely used throughout the world since 1970s. Pyrethroids are one kind of effective synthetic pesticides,which have been widely used in agriculture andpublic health.The progress on their synthesis and application were reviewed. The progress on their synthesis and application were reviewed.Key words: Pyrethroid; insecticide; research advance拟除虫菊酯类（pyrethroid）是在天然除虫菊酯化学结构研究的基础上发展起来的，因其广谱高效的生物活性、较高的环境相容性等特点而被广泛应用于农业害虫、卫生害虫防治及粮食贮藏中[1]。
目前与有机磷、氨基甲酸酯类农药并称为使用最广的三大农药，使用范围仅次于有机磷杀虫剂，位居杀虫剂市场第2位[2]。
由此看来，拟除虫菊酯类杀虫剂在市场占有巨大的份额，所以对拟除虫菊酯类杀虫剂的研究进展进行综述是很有必要的。
1 拟除虫菊酯类农药1.1背景除虫菊作为农药至今已有110年以上的历史。
到20 世纪80年代，英国的Elliott以天然除虫菊素为先导物，合成了世界第一个拟除虫菊酯类杀虫剂。
土 壤(Soils), 2005, 37 (6): 577~580拟除虫菊酯类农药微生物降解研究进展①王兆守 李顺鹏*（南京农业大学农业部农业环境微生物工程重点开放实验室南京 210095）摘 要 拟除虫菊酯类农药是杀虫剂中的第三大类，这类农药残留已成为目前农产品中的主要农药残留类型之一。
而微生物在降解农药残留中具有重要的作用，微生物降解技术已成为去除农药残留的绿色生产技术。
拟除虫菊酯类农药的微生物降解国内外已有的研究主要集中在降解现象，菌株的分离、鉴定及生理生化特性，酶学，不同光学异构体的降解、降解途径等方面，本文对此进行了较详细的回顾，并对将来的研究方向进行了展望。
关键词拟除虫菊酯；农药残留；微生物降解中图分类号 S482.35; Q 93拟除虫菊酯类农药是根据天然除虫菊素的结构人工合成的一类仿生杀虫剂，为杀虫剂中第三大类。
此类农药过去一直被认为在体内易被氧化酶系统降解，无蓄积性，是毒性较低，使用安全的农药。
最近研究表明，此类农药有蓄积性[1]，长期接触即使是低剂量的也会引起慢性疾病[2~4]；有些品种有致癌、致畸、致突变作用[5~7]；对哺乳动物具有中等的神经毒性、免疫系统毒性、心血管毒性和遗传毒性[8~10]；对家蚕、蜜蜂和鱼类等水生生物高毒，对鱼类的LC50常在每升几微克的水平，安全系数为0.063左右，目前尚无特殊的治疗药物[11,12]。
所以，联合国粮农组织和世界卫生组织已对它们在农产品中的残留作出严格的限量。
这类农药残留目前已成为我国农产品中主要的农药残留类型之一，严重影响了食品安全和我国农产品出口。
由于微生物降解具有成本低、效率高、无二次污染、生态恢复性好等优点，在降解石油、塑料、染料、表面活性剂等环境污染物中得到广泛应用，已成为当前环境科学研究的热点，这是国际上正在发展的一项环保新产业[13~16]。
据美国市场预测，在今后若干年中，市场对微生物降解技术服务及其生物产品的需求年平均增长率为15 %[17]，而实际市场的需求可能远远超过这一预测结果。
因此，微生物降解是去除拟除虫菊酯类农药残留较理想的方法。
有关农药的微生物降解，国内外已有不少学者进行了相关的研究[18~20]，但由于拟除虫菊酯是20世纪80年代才开始作为一类替代农药出现的，应用的时间不长，所以人们对拟除虫菊酯类农药残留的微生物降解研究较晚也较少[21]。
本文全面综述了近年来国内外在拟除虫菊酯类农药残留的微生物降解方面取得的成果，并对以后的研究方面进行了展望，对立项加强该类农药环境行为和环境归宿研究具有重要警示作用。
1 降解效果的发现埃及Magdoub等[22]1989年和印度Misra等[23]1996年研究乳酸菌对牛奶中氰戊菊酯的降解情况，发现乳酸菌可以吸附并降解牛奶中氰戊菊酯，接种乳酸菌到受氰戊菊酯污染的牛奶中培养一段时间可以降低农药残留，从而减少经济损失。
印度Rangaswamy等[24]研究也发现，分离自土壤的细菌对氯氰菊酯和氰戊菊酯具有降解作用。
巴西Musumeci等[25]研究表明，假单胞菌对土壤结合态氯氰菊酯残留具有去除作用。
这种细菌在普通培养基中丧失降解活性，但在以氯氰菊酯为唯一C源的基础培养基中具有降解活性。
2 菌株的分离、鉴定及生理生化特性研究美国Lee等[26]从受污染的沉积物中分离出56株拟除虫菊酯降解菌，其中6株能够在水相中转化联苯菊酯和氯菊酯及在沉积物中转化联苯菊酯。
在水相中联苯菊酯被菌株Stenotrophomonas acidamini- phila迅速降解，半衰期由700 h以上降到30 ~ 131 h。
氯菊酯异构体可被菌株Aeromonas sobria、Erwinia①江苏省博士后科研资助计划项目和江苏省科技攻关项目(BE2002345，BE2003343)资助。
* 通讯作者578 土壤第37卷carotovora和Yersinia frederiksenii降解。
和联苯菊酯类似，接入降解菌后，顺式和反式氯菊酯半衰期缩短了近10倍。
然而在沉积物存在条件下菌株S. acidaminiphila降解联苯菊酯受到显著抑制，可能是联苯菊酯被强烈吸附到固相中使降解菌无法接触到。
联苯菊酯在农田沉积物中半衰期为343 ~ 466 h，而在河流沉积物中半衰期增加到980 ~ 1200 h。
联苯菊酯在接种过的泥浆中的降解和未接种的系统相比没有显著增强。
英国Grant等[27~29]从使用拟除虫菊酯的菜园土壤和农田土壤的混和土样中分离出拟除虫菊酯降解菌。
经显微镜方法、生物化学和遗传技术手段分析鉴定，两株优势菌分别属假单胞菌属和沙雷氏菌属。
通过16S rRNA基因序列比对，假单胞菌属菌株为荧光假单胞菌，沙雷氏菌属菌株为Serratia plymuthica。
这两个菌株在矿质肉汤和蔗糖培养基中都长得很好，前者的生长限制因子是矿物质含量，而后者是C源。
荧光假单胞菌细胞生长和对氯氰菊酯和氟氯苯菊酯降解比Serratia plymuthica 更快，对拟除虫菊酯类农药的耐受性也更强。
用分离到的菌株处理含有氯氰菊酯的绵羊蘸洗液，在25 °C、80 r/min 条件下培养14天，和对照相比，对250 mg/L的氯氰菊酯去除率约为66.7 %。
埃及Hashem等[30]从使用过拟除虫菊酯（氰戊菊酯、溴氰菊酯和氯氰菊酯）的土壤中分离出8株拟除虫菊酯类农药降解菌，经鉴定都属于芽孢杆菌属，这些降解菌都能以单种的拟除虫菊酯为唯一C源生长。
虞云龙等[31]从杭州农药厂废水排放口污泥中分离到１株降解菌Alcaligenes sp.YF11，在试验条件下，菌量OD415nm为0.20时，该菌株对50 mg/L的氰戊菊酯、溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯、氯菊酯的降解速率分别为5.06、8.01、3.04、9.24、2.00、3.84 µmol/(L·h)，对对硫磷、甲基对硫磷、杀螟松的降解速率分别为16.15、28.55、20.86 µmol/(L·h)，对杀灭菊酯的降解为矿化作用。
王兆守等[32]从农药厂的下水道污泥中分离出能以拟除虫菊酯类农药为唯一C源和能源的降解菌阴沟肠杆菌w10j15。
在30 ℃、pH 7.0基础培养基发酵液中，该菌3天对100 mg/L的联苯菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯的降解率分别为52.43 %、50.76 % 和56.89 %。
经紫外线诱变后，正突变菌株UW19对联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯的降解率比出发菌株降解率提高了近20 %；UW2也比出发菌株提高了约10 %的降解率[33]。
丁海涛等[34]分离到地衣芽孢杆菌qw5菌株，培养5天，对氰戊菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯的降解率分别为 53.8 %、41.2 %和 61.7 %。
许育新等[35]分离到红球菌属CDT3菌株，在摇瓶中3天对100 mg/L的氯氰菊酯的降解率为84.24 %，小区试验中对茶叶上氯氰菊酯的降解率达到68.94 %。
3 酶学的研究Maloney等[36]从加吐温80为C源的无机盐基础培养基中分离到降解菌Bacillus cereus SM3，该菌能够降解第二代和第三代拟除虫菊酯，和降解反应有关的酶称为氯菊酯酶，这是用细胞粗酶液降解拟除虫菊酯的第一个例子。
经离子交换柱和凝胶层析柱分离纯化得到氯菊酯酶，经交联葡聚糖G-100凝胶层析测定，分子量约为61.3 kDa，为羧酸酯酶。
氯菊酯酶最适的pH为7.5，最适温度为37 ℃，不需要辅酶和辅因子就能具有活性。
这种酶可能是一种丝氨酸酯酶，因为它似乎对有机磷化合物焦磷酸四乙酯敏感，在一定的温度范围内稳定。
细胞提取物包含另外一种酯酶，对beta-naphthylacetate有活性，但这种酶不同于氯菊酯酶。
西班牙Sogorb等[37]研究过用酶对拟除虫菊酯类农药进行脱毒和解毒，发现酯键的水解将导致拟除虫菊酯类农药的解毒，而羧酸酯酶对拟除虫菊酯类农药的解毒可能起重要作用。
虞云龙等[38]测定了降解菌Alcaligenes sp.YF11粗酶液降解杀灭菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、氯菊酯、三氟氯氰菊酯的最适pH分别为8.0、8.5、8.0、8.0、9.0、7.5；米氏常数分别为41.4、136.8、65.4、222.8、5.2、8.67 nmol/ml, 最适温度为32.5 ℃，该粗酶液在pH 5.0 ~ l0.5均具有降解活性，但其研究没有涉及到酶的分离、纯化。
4 不同光学异构体的降解研究日本Sakata等[39]从103 株对拟除虫菊酯有降解活性的菌株中筛选出2株细菌，研究它们对拟除虫菊酯光学异构体的降解，发现降解菌能产生数种带有很高的立体定向性的酯酶，对氯氰菊酯和氰戊菊酯的不同光学异构体的降解有较高的底物特异性。
5 降解途径的研究目前已报道的仅虞云龙等[40]采用GC-MS检测到降解菌Alcaligenes sp.YF11对杀灭菊酯的2 种降解产物，通过这2种产物推导了降解菌Alcaligenes sp.YF11对杀灭菊酯的可能降解途径，但研究没有涉及到参与降解过程的相关酶及影响降解的关键酶。
第6期王兆守等：拟除虫菊酯类农药微生物降解研究进展 5796 结束语拟除虫菊酯类农药残留的微生物降解在降解菌的分离筛选和生理特性方面已有较多研究，而对降解酶系的组成及影响降解的关键酶研究有待进一步深入，对降解酶基因、降解农药途径的代谢调控机理及其遗传控制机制的研究尚未见报道。
今后应加强这方面的研究。
参考文献1 Al-Makkawy HK, Madbouly MD. Persistence and accu-mulation of some organic insecticides in Nile water and fish. Resources, Conservation and Recycling,1999, 27 (1-2): 105 ~ 1152 Sinha G, Agrawal AK, Islam F, Seth K, Chaturvedi RK,Shukla S, Seth PK. Mosquito repellent (pyrethroid- based) induced dysfunction of blood–brain barrier permeability in developing brain. International Journal of Developmental Neuroscience, 2004, 22 (1): 31 ~ 373 Kolaczinski JH, Curtis CF. Chronic illness as a result oflow-level exposure to synthetic pyrethroid insecticides: A review of the debate. Food and Chemical Toxicology, 2004,42 (5): 697 ~ 7064 Mohnssen HM. Chronic sequelae and irreversible injuriesfollowing acute pyrethroid intoxication. Toxicology Letters, 1999, 107 (1-3): 161 ~ 1765 Shukla Y, Yadav A, Arora A. Carcinogenic and cocar-cinogenic potential of cypermethrin on mouse skin. Cancer Letters, 2002, 182 (1): 33 ~ 416 Shukla Y, Arora A, Singh A. Tumourigenic studies ondeltamethrin in Swiss albino mice. Toxicology, 2001, 163(1): 1 ~ 97 Kasat K, Go V, Pogo BGT. Effects of pyrethroidinsecticides and estrogen on WNT10B proto-oncogene expression. Environment International, 2002, 28 (5): 429 ~ 4328 Grosman N, Diel F. Influence of pyrethroids and piperonylbutoxide on the Ca2+-ATPase activity of rat brain synaptosomes and leukocyte membranes. International Immunopharmacology, 2005, 5 (2): 63 ~ 2709 Xia YK, Bian Q, Xu LC, Cheng SP, Song L, Liu JI, Wu W,Wang SL, Wang XR. Genotoxic effects on human spermatozoa among pesticide factory workers exposed to fenvalerate. Toxicology, 2004, 203 (1-3): 49 ~ 60 10 de la Cerda E. Action potential and underlying ioniccurrents by the pyrethroid insecticide deltamethrin.Archives of Medical Research, 2002, 33 (5): 448 ~ 45411 王朝晖, 尹伊伟, 林小涛, 骆育敏, 林秋奇, 许忠能. 拟除虫菊酯农药对水生态系统的生态毒理学研究综述. 暨南大学学报(自然科学版), 2000, 21 (3): 123 ~ 12712 Wang LG, Jiang X, Yan DY, Forster S, Martens D.Comparison of two procedures for extraction and clean-upof organophosphorus and pyrethroid pesticides in sediment.Pedosphere, 2004, 14 (2): 229 ~ 23413 李顺鹏, 蒋建东. 农药污染土壤的微生物修复研究进展.土壤, 2004, 36 (6): 577 ~ 58314 刘世亮, 骆永明, 丁克强, 曹志洪. 土壤中有机污染物的植物修复研究进展. 土壤, 2003, 35 (3): 187 ~ 19215 董元华, 张桃林. 基于农产品质量安全的土壤资源管理与可持续利用. 土壤, 2003, 35 (3): 182 ~ 186 16 Liao M, Xie XM, Subhani A. Combined effect of nutrientand pest management on soil ecological quality in hybridrice double-cropping system. Pedosphere, 2003, 13 (2):129 ~ 13817 Dean N. Advancing research for bioremediation.Environment Problem, 1992, 3 (7): 19 ~ 2518 戴青华, 张瑞福, 蒋建东, 顾立锋, 李顺鹏. 一株三唑磷降解菌mp-4的分离鉴定及降解特性的研究. 土壤学报,2005, 42 (1): 111 ~ 11519 刘智, 李顺鹏. 甲基对硫磷降解菌DLL-1的诱变育种.土壤学报, 2003, 40 (2): 293 ~ 30020 张卫, 虞云龙, 吴加伦, 李少南, 樊德方. 阿维菌素在土壤中的降解和高效降解菌的筛选. 土壤学报, 2004, 41(4): 590 ~ 59621 虞云龙, 樊德方, 陈鹤鑫. 农药微生物降解的研究现状与发展策略. 环境科学进展, 1996, 4 (3): 28 ~ 3622 Magdoub MNI, Fayed AE, El-Shenawy MA, Abou-ArabAAK. Persistence of fenvalerate pyrethroid in milk inrelation to lactic acid bacteria. Egyptian Journal of DairyScience, 1989, 17 (2): 217 ~ 22523 Misra AK,Vinod RS, Bhatttacharyya A. Degradation offenvalerate (pyrethroid) pesticide in milk by lactic acidbacteria. Indian Journal of Dairy Science,1996, 49 (9): 635~ 63924 Rangaswamy V, Venkateswarlu K. Degradation of selectedinsecticides [monocrotophos, quinalphos, cypermethrin andfenvalerate] by bacteria isolated from soil. Bulletin ofEnvironmental Contamination and Toxicology, 1992, 49580 土壤第37卷(6): 797 ~ 80425 Musumeci MR, Ostiz SB, Binding of cypermethrin residuein Brazilian soils and its release by microbial activity.Revista de Microbiologia, 1994, 25 (4): 216 ~ 21926 Lee S, Gan J, Kim JS, Kabashima JN, Crowley DE.Microbial transformation of pyrethroid insecticides in aqueous and sediment phases. Environmental Toxicology and Chemistry, 2004, 23 (1): 1 ~ 627 Grant RJ, Daniell TJ, Betts WB. Isolation and identificationof synthetic pyrethroid-degrading bacteria. Journal of Applied Microbiology, 2002, 92 (3): 534 ~ 54028 Grant RJ, Betts WB. Biodegradation of the syntheticpyrethroid cypermethrin in used sheep dip. Letters in Applied Microbiology, 2003, 36 (3): 173 ~ 17629 Grant RJ, Betts WB. Mineral and carbon usage of twosynthetic pyrethroid degrading bacterial isolates. Journal of Applied Microbiology, 2004, 97 (3): 656 ~ 66230 Hashem, Hafez FH, El-Mohandes MAO. Isolation andidentification of pyrethroid insecticides-degrading bacteria from soil. Annals of Agricultural Science, 1999, 44 (1): 123 ~ 13731 虞云龙, 宋凤鸣, 郑重, 陈鹤鑫, 樊德方. 一株广谱性农药降解菌(Alcaligenes sp.) 的分离与鉴定. 浙江农业大学学报, 1997, 23 (2): 111 ~ 11532 王兆守, 林淦, 李秀仙, 梁小虾, 尤民生. 拟除虫菊酯降解菌的分离、筛选及鉴定.福建农林大学学报(自然科学版), 2003, 32 (2): 176 ~ 180 33 王兆守, 梁小虾, 林淦, 李秀仙, 尤民生. 拟除虫菊酯类农药降解菌的紫外线诱变. 华东昆虫学报, 2003, 12 (2):82 ~ 8634 丁海涛, 李顺鹏, 沈标, 崔中利. 拟除虫菊酯类农药残留降解菌的筛选及其生理特性研究. 土壤学报, 2003, 40(1): 123 ~ 12935 许育新, 戴青华, 李晓慧, 李顺鹏. 氯氰菊酯降解菌株CDT3的分离鉴定及生理特性研究. 农业环境科学学报,2004, 23 (5): 958 ~ 96336 Maloney SE., Maule A, Smith ARW. Purification andpreliminary characterization of permethrinase from a pyrethroid-transforming strain of Bacillus cereus. Applied and Environmental Microbiology, 1993, 59 (7): 2007 ~ 201337 Sogorb MA, Vilanova E. Enzymes involved in thedetoxification of organophosphorus, carbamate and pyrethroid insecticides through hydrolysis. Toxicology Letters, 2002, 128 (1-3): 215 ~ 22838 虞云龙, 陈鹤鑫, 樊德方, 盛国英, 傅家谟. 拟除虫菊酯类杀虫剂的酶促降解. 环境科学, 1998, 19 (3): 66 ~ 6939 Sakata S, Mikami N, Yamada H. Degradation of pyrethroidoptical isomers by soil microorganisms. Journal of Pesticide Science. 1992, 17 (3): 181 ~ 18940 虞云龙, 陈鹤鑫, 樊德方, 陆贻通, 盛国英, 傅家谟.Alcaligenes sp. YF11菌对杀灭菊酯的降解机理. 环境污染与防治, 1998, 20 (6): 5 ~ 7STUDY ON MICROBIAL DEGRADATION OFSYNTHETIC PYRETHROID INSECTICIDESWANG Zhao-shou LI Shun-peng（Key Lab of Microbiological Engineering of Agricultural Environment of Ministry of Agriculture,Nanjing Agricultal University, Nanjing 210095）Abstract Synthetic pyrethroid insecticides is the third largest class of insecticides. The residue of this kind of insecticides has become one of the most dominant insecticide residues in farm produce. And microorganism has important function on degrading pesticide residues. Therefore, the technology of microbial degradation has turned into the organic production technology to remove pesticide residues. Up to now, the study on microbial degradation of synthetic pyrethroid insecticides mostly focuses on degrading phenomena, isolation, identification , physiological and biochemical characteristics of strains, enzymology, the degradation of different optic isomers, degrading pathway and so on. This paper particularly reviews these domestic and overseas study. Moreover, it prospects the study direction in the future.Key words Synthetic pyrethroid insecticides, Insecticide residues, Microbial degradation。
