有机氯农药微生物降解技术研究进展 (完整版)

其中有机化合 物 占绝 大部 分 ， 如有 机 氯、 有机 磷 、 机 有
砷 、 机汞 、 有 氨基 甲酸 酯 、 除虫 菊 酯 等 。二 次 世 界 大 战 拟
后， 农药工业的大规模兴起 ， 为增加粮食生产 、 防治疾病
传播作出巨大贡献 。同时 ， 农药 的生产 、 运输 和大量使
用 对土 壤 环境 、 环 境 、 水 大气 环 境 造 成 污 染 以及 对 其 它 非靶 标 生 物乃 至 整 个 生 态 系 统 中 的产 生 负 面 影 响 日益
异稻瘟净 ， 乙基稻瘟净 、 甲基立枯磷等 杀虫剂 ， 除草剂哌
草 磷 和 草甘 膦 。 大部 分 有 机 磷 农 药 不 溶 于水 （ 果 、 乐 敌 百 虫 除外 ） 而易 溶 于有 机 溶剂 ， 中性 和 酸性 条件 下 稳 ， 在 定 ， 易 水 解 ， 碱 性 条 件 下 因 水 解 而 失 效 。有 机 磷 不 在
微 生 物 降 解 有 机 磷 药 科 学与工程 学院 ， 宁夏银 川 ７ ０ ２ ） ５ ０ １
摘 要： 有机磷农药严重污染生 态环境 ， 生物 降解是 治理 有机磷农 药污染的新技 术 ， 微 综述 了降解 有机 磷农 药污染
的微 生物 种 类 、 解 的 机 理 、 用 、 在 的 问题 及 今 后 研 究 方 向 。 降 应 存
关键词 ： 有机磷 农药污染 ； 生物 降解 微
中图 分 类 号 ： ９ ８ １ Ｘ ９ Ｑ ３ ． ；５ ２ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ８— ６ ２ ２ １ ）４—０７ ０ １０ ９ ３ （０ ０ ０ ０ ９— ４
农药是用于防治危害农作物 的病虫 、 杂草等有害生
物 及调 节 植物 生 长 的 化 学 试 剂 的 总 称 。 根 据 化 学组 成 和 结构 的 不 同 ， 药 可 分 为 无 机 化 合 物 和 有 机 化 合 物 ， 农

剂和异狄氏剂等。而六六六和滴滴涕由 径进入水体。符鑫等对广西壮族自治区
于其使用时间长、用量大，土壤中残留 桂林市会仙镇岩溶地水体中有机农药残
量高，且易通过生物富集危害人类，是 留的研究表明，会仙镇湿地湖泊、沟渠
有机氯农药的典型代表。
和浅层地下水检测发现，总 OCPs 残留量
（二）有机氯农药污染现状
范围（平均值）分别为 68.7 ～ 305.0 ng/L
通信作者：王洋洋（1986—），男，博士，副教授，研究方向：环境微生物。
河南农业 ２０１９ 年第 ４ 期（中）
３４ ＨＥＮＡＮＮＯＮＧＹＥ
生态农业
ＳＨＥＮＧ ＴＡＩ ＮＯＮＧ ＹＥ
修复等技术。其中，微生物修复技术因 具有绿色、高效和低耗等特点而得到广 泛的研究，取得了大量的研究成果。
（一）有机氯农药降解菌 现研究培养出的能降解有机氯农药 的微生物有芽孢菌属、无色杆菌属、假单 胞菌属、产碱杆菌属等。HCHs 和 DDTs 由于其广泛使用率和高毒性而被广泛地 进 行 研 究。 茅 燕 勇 等 筛 选 出 了 Bacillus cereus 2D-1，能高效降解 DDTs，并发现 该菌在 33 ℃、pH 值为 6.5 的最适条件下 反应 8 d 后，降解效率可达 95.64%[11]。此 外，许多学者还研究了其他的高效降解 菌。狄氏剂可被 Pseudonocardia sp.KSF27 高 效 降 解，10 h 降 解 效 率 可 达 71.5%， 并且该菌还可以降解硫丹、七氯等 。 [12] 以 硫 丹 作 为 唯 一 碳 源 的 Pseudomonas aeruginosa SKL-1 菌，培养 20 d 对 α- 硫 丹和 β- 硫丹的降解率分别达 50.25%、 69.77%[13]。 七 氯 降 解 菌 株 Phlebia acanthocystis TMIC34875， 在 30 ℃、pH 值为 5.0 的最适条件下，1 h 降解效率可 达 65%。 （二）微生物降解有机氯农药的主 要机理 微生物降解农药的机理主要有 2 种： 一种是直接作用于农药发生酶促反应， 降解农药；另一种是通过改变周围环境 而间接影响农药，常见的主要有矿化作 用、累积作用、共代谢作用。微生物降 解有机氯农药的降解酶主要包括脱氯化 氢酶、还原酶、脱氢酶等。 1.HCHs 的微生物降解 有关 HCHs 微生物降解的研究有很 多，其中郭子武等研究表明降解过程可 以分为上游途径和下游途径，上游途径 中脱氯化氢酶和氯化物水解酶的作用下 由 HCHs 产生对氯对羟基己二烯，接而 被还原产生对氯对苯二酚，进入下游途 径，在对氯对苯二酚还原酶和加双氧酶 的催化下产生 2- 酮己二酸，最终产生二 氧化碳和水 。 [14] 2.DDT 的生物降解 DDT 在生物共代谢的作用下发生还原 性脱氯。DDTs 在还原酶的作用下，烷基上 的氯以氯化氢的形式脱去，产生 DDD，而 DDD 在无氧条件下最终被降解为 DBP，不 产生二氧化碳。有氧条件下，DDT 降解为 DDT 的羟基化合物 DDD，DDD 可进一步 降解为 DDE，并有二氧化碳产生。

农药的微生物降解综述一、本文概述农药在农业生产中扮演着重要的角色，对于防治病虫害、提高农作物产量和质量具有不可替代的作用。

然而，农药的广泛使用也带来了严重的环境污染问题。

农药在环境中的残留不仅影响土壤和水质，还会对生态系统和人类健康造成潜在威胁。

因此，研究和开发有效的农药降解技术成为了环境科学领域的重要课题。

本文旨在对农药的微生物降解技术进行综述，探讨其原理、影响因素、研究现状和发展趋势，以期为农药残留治理和环境保护提供理论支持和实践指导。

本文将介绍农药微生物降解的基本原理，包括微生物降解的类型、降解过程中的关键酶和降解途径等。

分析影响农药微生物降解的主要因素，如微生物种类、环境因素和农药性质等。

接着，综述国内外在农药微生物降解领域的研究现状，包括降解效果、降解机制和实际应用等方面的成果。

展望农药微生物降解技术的发展趋势，探讨未来可能的研究方向和应用前景。

通过本文的综述，旨在为读者提供一个全面、深入的农药微生物降解技术概览，为农药残留治理和环境保护提供有益参考。

也期望能够激发更多学者和研究人员关注农药微生物降解领域，共同推动该技术的创新和发展。

二、农药微生物降解的基本原理农药微生物降解的基本原理主要涉及生物催化过程，这一过程由特定的微生物群体通过酶的作用，将农药分子分解为较小、无害或低毒的化合物。

这一生物过程包括酶与农药分子的相互作用，导致农药分子结构的改变，最终转化为二氧化碳、水和其他简单的无机物。

在农药微生物降解过程中，关键的步骤是农药分子与微生物酶之间的识别与结合。

微生物通过分泌特定的酶，如水解酶、氧化还原酶和裂解酶等，这些酶能够攻击农药分子的特定化学键，导致其结构破坏。

例如，某些水解酶能够水解农药中的酯键或酰胺键，而氧化还原酶则能够氧化或还原农药分子中的特定官能团。

微生物降解农药的能力与其遗传特性密切相关。

微生物通过基因编码产生特定的降解酶，这些酶对农药分子具有高度的特异性和催化活性。

随着环境适应性的演化，一些微生物能够产生多种降解酶，以适应不同种类农药的降解需求。

Ｈ Ｓ ２４ ４ Ｗ１０ ０光催 化 降解 对硫 磷 的效 果 最 佳 ㈣。
在 以上 ３类 降 解 方法 中 ，微 生物 降解 因为其 能耗
低， 不易 造成 二次 污染而 成 为研究 热点 。
土壤 、 水体 、 大气环境造成了严重污染 ， 危害了人类 的生 存安全 。
有 机磷 农 药 能够 自然 降解 ， 但是 时 间长 ， 在 其 自然 降解之 前就 给人 类 带来 了不 可估 量 的危 害 ， 因此 研究其 人 工 降解方 法迫 在 眉睫 。 目前 ， 有机 对 磷 农 药进行 人 工 降解 的主要 途径 如下 ：１ （ ）氧 化 降
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔ ｅｅ ｔｎ ｉｅａ ｄ ａ ｕ ｄ ｎ ｓ ｆｏｇ ｎ ｐ ｏ ｐ ｏｕ ｅｔ ｉｅ ａ ａ ｅ ｒ ｎ ｌｒ ａ ｇ ｓｔ ｈ ｔ ａ ｔ ｈ ｘｅ ｓｖ ｎ ｂ ｎ ａ ｔｕ ｅｏ ｒａ ｏ ｈ ｓｈ ｒｓｐ ｓ ｃｄ ｓｈ ｄ ｔｋ ｎ ｍｏｅ ａ ｄ ｎｏｅ ｄ ｍａ ｅ ｏｔｅ ｉ
年德 国拜耳 公 司 制造 出世 界上 第 一 种 有 机 磷杀 虫
及 其用 量 、 照 时 间 、Ｈ 值 的影 响 ， 果 表 明纳 米 光 ｐ 结 氧 化锌 能 使有 机 磷农 药发 生 降 解 罔 王健 等 人 探 讨 ； 以 ＴＯ 光催 化 降解 有 机磷 农 药 ，证 明 了该 方 法 的 ｉ 可行 性【； 卅马凤 霞 等 人 考察 了多 金 属 氧酸 盐 在 紫外 光照下 表 明
文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ：０６００ （００ １—０４０ １０—６Ｘ ２ １）９０８—４
Ｎｅ Ａｄｖ ｎ ｅ ｆＭ ｉ ｒ ｂｉ ｌＤｅ ｒ ｄ ｔｏ ｏ ｒ ａ ｏ ０ ｐｈ ｒ ｓ ｉｉ ｅ ｗ ａ ｃ ｓｏ ｃ ｏ ａ ｇ ａ ａ ｉ ｎ ｎ Ｏ ｇ ｎ ｐｈ ｓ Ｏ ｕｓＰｅ ｔｃ ｄ ｓ

研究生课程论文封面课程名称：现代地理学理论前沿开课时间：2013 -2014 第二学期学院地理与环境科学学院学科专业地理环境与污染控制学号2013210585姓名邹艳艳学位类别全日制硕士任课教师丁林贤交稿日期2014 年6月28日成绩评阅日期评阅教师签名有机氯农药的微生物降解摘要：本文综述了有机氯农药的来源，危害，降解解功能微生物的种类以及典型有机氯农药的降解途径以及影响微生物降解效果因素等，在各种能够降解有机氯农药菌的微生物中，假单胞菌属(Pseudomoruas)是最活跃、农药适应能力最强的菌株，与有机氯农药微生物降解过程的酶：主要要有脱氯化氢酶、水解酶和脱氢酶三种，它们通过共代谢，中间协同代谢或矿化等作用完成降解过程。

由于有机氯农药的持久性和广泛污染性，研究出新的能够降解有机氯农药的微生物及菌酶以及降解机理及中问产物的类型是未来农药降解的主要研究重点。

关键词：有机氯农药；微生物降解；酶；机理前言：农药是重要的农用物资，在世界农业生产中扮演着重要角色，对防治病、虫、草、鼠害、保证农业高产稳产有着非常重要的作用。

有机氯农药(OrganochlorinePesticides，OCPs)，也被称为典型的持久性有机污染物，由于其突出的持久性、生物积累性和生物毒性等特征而受到全世界的广泛关注[1[[2]是20世纪80年代前应用的最主要和最有效的农药品种之一，由于其具有价格低廉，高效广谱等特点，在世界范围内得到了广泛应用，可以通过食物链富集，逐级上去，最终在哺乳动物，特别是人体脂肪组织中蓄积，对人类的健康构成威胁，所以，自20世纪70年代末世界范围内就陆续禁止生产和使用高残尉毒的有孰氯农药[4-5]。

研究发现．北京地区总OCPs类物质平均含量高达77.7ug/kg超出了土壤环境质量一级标准(GBl5618-1995)50ug/kg。

浙江省平均值为34.41ug/kg，其中最高值超过了土壤环境质量二级标准500ug/kg[6]。

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 氨基 甲酸酯类
表 １ 常见农药种类
有机氯类
久效磷 、 甲基异柳磷 、 治螟磷 、 胺 、 磷 地 虫硫磷 、 灭克磷 （ 收宝 ） 水 胺 硫磷 、 益 、 氯唑磷 、 线磷 、 硫 杀扑磷 、 丁硫 磷 、 特 克 Ｄ Ｔ、 Ｄ 六六 六 、 氯 溴 氰 菊 酯 （ 杀 六 敌 线丹 、 苯线磷 、 甲基硫 环磷 、 杀螟 硫磷 、 苯 、 丹 、 林 甲氧滴 滴 死 ） 涕灭威 、 克百威 、 灭 氯 氰 菊酯 （ 兴 多威 杀 特普 、 二甲硫吸磷 、 乐果 、 氧化乐 果 、 乙 涕 、 乙滴 涕 、 丹 、 棉 宝 ） 戊 氰 菊 酯 硫 丁硫克百威 、 虫 拌磷 、 甲胺 磷 、 甲拌 磷 （ ９ １ 、 吸磷 氯 丹 、 氯 、 氏 （ ３１ ） 内 七 艾 速灭 杀 丁 ） 甲氰 丙 硫 克 百威 、 维 西 剂 （ ０９） 敌 敌 畏 、 百 虫 、 硫 磷 剂 、 氏剂 、 １５ 、 敌 对 狄 异狄 氏 菊酯 灭 百 可 （ 安 因、 蝉 散 、 喃 叶 呋 （０ ５ 、 １６ ） 甲基 对硫 磷 （ 甲基 １０ ） 三 剂 、 丹 、 氯 特 绿宝 ） ６５ 、 硫 碳 丹、 涕灭威 唑磷 、 杀螟松 、 马拉硫 磷 、 啉 、 吡虫 吡虫 灵 、 杀芬 毒 清、 杀扑磷 、 嘧啶磷 、 二嗪磷 、 乙酰 甲胺
碳源或氮源 的培 养基 中富集 、 驯化 ， 分 离纯 化、 再 鉴
、 、 、
．
、
、
磷
杀 菌 稻瘟净 、 稻瘟 净 、 异 乙基 稻瘟 净 、 甲基 五 氯硝 基 苯 、 菌 百 剂 立枯磷 、 瘟磷 、 敌 吡菌磷 清 、 丰宁 稻
霜霉威 、 乙霉威 、 多 菌灵 、 异丙菌胺 、 苯 噻菌胺 、 霜霉威 、 磺 菌威

Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ｌｃｒｃ ｅ ｃ ｌ ｅ ｕ ｔ ｅｄ ｃ ｌｒｎ ｔ ｅ ｏ ｏｉ ｏ ｆ ｒａ ｉ ｈｏ ｄ ｏ ｔｍｉａｉｎ ｌｙ ｄ ａ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅｅｅ ｔ ｈ ｍｉａ ｄ ｃｉ ｅ ｈｏｉａｅｄ ｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ｏ ｇ ｎｃｃ ｌｒ ｅｃ ｎａ ｎ ｔ ｓｐａ ｅ ｎ ｉ ｏ ｒ ｖ ｉ ｏ ｉ ｏ ｍ－
（ １ ）ｄ ＋ １ Ｃ 一 ａＭ＋ Ｃ 一＋Ｍ （） ５ 对 电催 化还 原而言 ， 首先 氯代 有机物 吸附在 电极表 面 Ｍ， 形
间态 ， 以通常 电还原脱 氯过程 中电极 的反应 电位不 是很 高 ， 所 能 耗较低 。
（ ７ １）
Ｃ３ Ｃ Ｏ １ Ｏ Ｈ＋ Ｈ ｈ ｍ Ｆ （ Ｉ －２ ｈ ｍ Ｆ （ Ｃ ２ ｂ ｅ ｅ ｅ Ｉ）－ Ｈｂｅ ｅ ｅ Ⅲ） ＋
＋Ｃ２ Ｈ Ｏ Ｈ＋Ｈ ＋Ｃ 一 １Ｃ Ｃ Ｏ １ （８ １） Ｃ２ Ｈ Ｏ Ｈ ＋ Ｈ ｈｍ Ｆ （Ｉ） ＋ Ｈ ｈ ｍ Ｆ （Ｉ ｌ ＣＯ Ｃ ２ ｂ ｅ ｅ ｅ Ｉ － ２ ｂ ｅ ｅ ｅ Ｉ） － Ｉ ＋ＣＣ ２ Ｏ Ｈ＋Ｈ ＋Ｃ 一 １Ｈ Ｃ Ｏ ｌ ＣＣ ２ Ｏ Ｈ ＋ Ｈ ｈｍ Ｆ （Ｉ）－２ ｂ ｅ ｅ ｅ Ⅲ ） １Ｈ Ｃ Ｏ ２ ｂｅ ｅｅ Ｉ － Ｈ ｈｍ Ｆ （ ＋ ＋Ｃ Ｃ Ｏ Ｈ３ Ｏ Ｈ＋Ｈ ＋Ｃ 一 ｌ （Ｏ ２） （９ １）
获得一个 电子还原生成 血红蛋 白 Ｆ “ ， ｅ 血红 蛋 白 Ｆ 再 与三氯 ｅ 乙酸发生 电还原 反应 ， 步生 成二 氯 乙酸 ， 氯 乙酸 ， 终 达 到 逐 一 最 完全脱除氯原子 的 目的。而其本身在 反应过程 中又 不断被 生成 的 中间产物一氯 乙酸和二氯乙酸氧化成血红 蛋 白 Ｆ¨ 。在这种 ｅ 循环过程 中， 生物媒质始终保持 较高得失 电子 的能力 ， 的作用 它 类似催化剂运载 电子 ， 自身 的量不 被消 耗 的同时却 达 到对 氯代 有机物脱氯 降解 的 目的 。 综上所述 ， 电化学还原脱氯 技术 的机 理与有 机物 结构性 质 ， 电极材料 和媒 质等均有关系 ， 仍有待于进一步研究 。 这

微生物学通报 JUN 20, 2008, 35(6): 949~954 Microbiology © 2008 by Institute of Microbiology, CAStongbao@基金项目：国家科技攻关项目(No. 2001BA540C) *通讯作者：: zhangzhm@收稿日期：2007-10-14; 接受日期: 2007-12-24微生物法去除水中氯苯类化合物的研究进展王玉芬1,2 张肇铭2, 3* 胡筱敏2 贡 俊1(1. 山西财经大学环境经济系 太原 030006) (2. 东北大学资源环境与土木工程学院 沈阳 110004) (3. 山西大学生命科学与技术学院 太原 030006)摘 要: 氯苯类化合物是水环境污染中的主要污染物之一, 本文主要介绍了目前国内外微生物法处理水中氯苯类化合物的最新研究成果, 包括氯苯类化合物的微生物好氧降解、厌氧降解、共代谢、生物活性炭以及生物处理工艺等, 并展望了该领域今后的研究方向。

关键词: 氯苯类化合物, 生物降解, 微生物代谢途径The Research Progress of Treating Chlorobenzenes in Waste-water by MicroorganismsWANG Yu-Fen 1,2 ZHANG Zhao-Ming 2,3* HU Xiao-Min 2 GONG Jun 1(1. Department of Environmental Economics , Shanxi University of Finance and Economics , Taiyuan 03006) (2. School of Resource Environment and Civil Engineering , Northeastern University , Shenyang 110004)(3. College of Life Science and Technology , Shanxi University , Taiyuan 03006)Abstract: Chlorobenzenes are main pollutants in wastewater. The new development of the microbial treat-ment techniques for chlorobenzenes-removal in the wastewater is discussed in this paper. It was included that microoganisms degrading chlorobenzenes, aerobic and anaerobic biodegradation, biological co-meta- bolism, and biological treatment processes. The developmental trend of biological degradation chloroben-zenes is also predicted.Keywords: Chlorobenzenes, Biodegradation, Microbial degradation pathways 氯苯类化合物是水环境污染中的主要污染物之一, 美国、日本、中国等世界上很多国家都将氯苯类污染物列入了优先污染物名单, 如氯苯、1,2二氯苯、1,3二氯苯、1,4二氯苯、1,2,4三氯苯和六氯苯, 被美国EPA 列为129种优先污染物当中[1]。

光催化氧化技术
在光催化剂的作用下，利用光能激发有机氯 污染物进行氧化反应，生成无害物质。该技 术具有绿色、环保的优点，但光催化剂的选 取和反应条件的优化是关键。
生物防治技术应用案例
生物降解技术
通过筛选具有降解有机氯污染物能力的微生 物，将其应用于污染环境的修复。在适宜的 环境条件下，这些微生物能够利用有机氯污 染物为碳源和能源进行生长繁殖，从而实现 污染物的降解。该技术具有环保、成本低廉 的优点，但降解效率受环境条件影响较大， 且微生物的筛选和培养需一定时间。
挑战
尽管取得了一定的进展，但在实际防治工作中仍然面 临诸多挑战，如污染源头控制、污染物监测技术、治 理技术研发等方面仍存在诸多难题亟待解决。
未来有机氯污染防治研究方向和重点
要点一
方向
要点二
重点
未来有机氯污染防治研究应重点关注污染源头控制、污染 物迁移转化规律、新型治理技术研发等方面。
在污染源头控制方面，应深入研究工业生产过程中有机氯 污染物的减排技术；在污染物迁移转化规律方面，应加强 区域性、全球性尺度上的研究，揭示不同环境介质中有机 氯污染物的迁移转化机制；在新型治理技术研发方面，应 关注绿色、高效、低成本的治理技术，推动其在实际应用 中的落地。
植物修复技术
通过种植具有吸收和富集有机氯污染物能力的植物，实现对污染环境的修复。此技术适用于轻度污染 场地，但修复周期较长。
03
有机氯污染防治技术应用 案例
物理防治技术应用案例
土壤淋洗技术
利用淋洗液将土壤中的有机氯污染物洗 脱出来，再进行处理。常用淋洗液包括 水和有机溶剂等。该技术对于高浓度污 染土壤的处理效果较好，但淋洗液的选 择和处理成本是需要考虑的问题。
植物修复技术

有机磷农药生物降解研究进展
有机磷农药生物降解研究进展
有机磷农药是目前我国使用量最大的农药,对农业的发展有重要的作用,但同时造成了严重的环境污染.利用微生物或微生物源酶制剂来降解农药是近年来的一个主要努力方向.至今,已经陆续分离到许多有机磷降解菌,并对其相应的降解酶的生化性质进行了鉴定,相关的基因也被克隆、鉴定和改造.另外,基因工程及生物技术方面的进展为开发微生物或酶制品奠定了基础.本文综述了有机磷农药降解菌、降解酶以及有机磷农药生物降解技术等方面的研究现状. 表1 参61
作者：柏文琴何凤琴邱星辉作者单位：中国科学院动物研究所农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室,北京,100080 刊名：应用与环境生物学报ISTIC PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF APPLIED & ENVIRONMENTAL BIOLOGY 年，卷(期)：2004 10(5) 分类号：X592 关键词：有机磷农药水解酶微生物降解。

艾氏剂 狄氏剂 异狄氏剂
灭蚁灵 氯丹
毒杀芬 七氯
六六六
未形成生产规模
未工业化生产 1977-1978年累计生产3000余吨原粉，用于灭白蚁80年停产。 1967-1969年累计生产17吨原粉，用于灭白蚁和地下害虫，以后停产。 20世纪60年代到80年代累计生产81595吨[7]，杀虫普广，广泛使用。在大多数土壤底泥、食
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！
豫章故郡，洪都新府。星分翼轸，地 接衡庐 。襟三 江而带 五湖， 控蛮荆 而引瓯 越。物 华天宝 ，龙光 射牛斗 之墟； 人杰地 灵，徐 孺下陈 蕃之榻 。雄州 雾列， 俊采星 驰。台 隍枕夷 夏之交 ，宾主 尽东南 之美。 都督阎 公之雅 望，棨 戟遥 临；宇文新州之懿范，襜帷暂驻。十 旬休假 ，胜友 如云； 千里逢 迎，高 朋满座 。腾蛟 起凤， 孟学士 之词宗 ；紫电 青霜， 王将军 之武库 。家君 作宰， 路出名 区；童 子何知 ，躬逢 胜饯。 时维九月，序属三秋。潦水尽而寒潭 清，烟 光凝而 暮山紫 。俨骖 騑于上 路，访 风景于 崇阿； 临帝子 之长洲 ，得天 人之旧 馆。层 峦耸翠 ，上出 重霄； 飞阁流 丹，下 临无地 。鹤汀 凫渚， 穷岛屿 之萦回 ；桂殿 兰宫， 即冈峦 之体势 。 披绣闼，俯雕甍，山原旷其盈视，川 泽纡其 骇瞩。 闾阎扑 地，钟 鸣鼎食 之家； 舸舰迷 津，青 雀黄龙 之舳。 云销雨 霁，彩 彻区明 。落霞 与孤鹜 齐飞， 秋水共 长天一 色。渔 舟唱晚 ，响穷 彭蠡之 滨；雁 阵惊寒 ，声断 衡阳之 浦。 遥襟甫畅，逸兴遄飞。爽籁发而清风 生，纤 歌凝而 白云遏 。睢园 绿竹， 气凌彭 泽之樽 ；邺水 朱华， 光照临 川之笔 。四美 具，二 难并。 穷睇眄 于中天 ，极娱 游于暇 日。天 高地迥 ，觉宇 宙之无 穷；兴 尽悲来 ，识盈 虚之有 数。望 长安 于日下，目吴会于云间。地势极而南 溟深， 天柱高 而北辰 远。关 山难越 ，谁悲 失路之 人？萍 水相逢 ，尽是 他乡之 客。怀 帝阍而 不见， 奉宣室 以何年 ？ 嗟乎！时运不齐，命途多舛。冯唐易 老，李 广难封 。屈贾 谊于长 沙，非 无圣主 ；窜梁 鸿于海 曲，岂 乏明时 ？所赖 君子见 机，达 人知命 。老当 益壮， 宁移白 首之心 ？穷且 益坚， 不坠青 云之志 。酌贪 泉而觉 爽，处 涸辙以 犹欢。 北海 虽赊，扶摇可接；东隅已逝，桑榆非 晚。孟 尝高洁 ，空余 报国之 情；阮 籍猖狂 ，岂效 穷途之 哭！ 勃，三尺微命，一介书生。无路请缨 ，等终 军之弱 冠；有 怀投笔 ，慕宗 悫之长 风。舍 簪笏于 百龄， 奉晨昏 于万里 。非谢 家之宝 树，接 孟氏之 芳邻。 他日趋 庭，叨 陪鲤对 ；今兹 捧袂， 喜托龙 门。杨 意不逢 ，抚凌 云而自 惜；钟 期既 遇，奏流水以何惭？ 呜乎！胜地不常，盛筵难再；兰亭已 矣，梓 泽丘墟 。临别 赠言， 幸承恩 于伟饯 ；登高 作赋， 是所望 于群公 。敢竭 鄙怀， 恭疏短 引；一 言均赋 ，四韵 俱成。 请洒潘 江，各 倾陆海 云尔： 滕王高阁临江渚，佩玉鸣鸾罢歌舞。 画栋朝飞南浦云，珠帘暮卷西山雨。 闲云潭影日悠悠，物换星移几度秋。 阁中帝子今何在？槛外长江空自流。

微生物降解有机氯农药研究有机氯农药是一类广泛使用于农田中的农药，其主要成分为氯仿或含有氯原子的亚硝基，其特点是残留期长、毒性强、对环境危害大。

长期大量使用有机氯农药会导致土壤和水体中农残残留，对生态环境和人体健康造成威胁。

为了解决有机氯农药的环境问题，近年来，有关微生物降解有机氯农药的研究逐渐引起了人们的关注。

微生物降解是一种将有机物分解成无机物或者较为简单的有机物的过程，可通过微生物来实现。

一方面，微生物降解有机氯农药可以降低它们对环境的污染。

许多微生物如细菌、真菌等都具有降解有机氯农药的能力，可以将有机氯农药分解为无害的物质。

通过合理调整这些微生物的生长条件，可以提高降解效率，减少有机氯农药的残留量。

微生物降解有机氯农药对生态环境具有积极影响。

有机氯农药的降解可以减少土壤和水体中的污染物，改善土壤和水质环境，并有利于维持生态系统的稳定。

研究还发现，一些微生物降解有机氯农药的能力与它们在土壤中的富集水平密切相关，这为修复受到有机氯农药污染的土壤提供了一种可行途径。

在微生物降解有机氯农药的研究中，科学家们主要从以下几个方面展开研究：要确定能够降解有机氯农药的微生物种类。

目前已经鉴定出许多具有降解能力的微生物，但其中的一些因为抗性等原因，难以在实际生产环境中得到广泛应用。

研究人员需要从自然环境中筛选出更适合应用于农田的微生物种类。

要研究微生物降解有机氯农药的降解机理。

不同的微生物对有机氯农药降解的途径和过程可能有所不同，了解降解机理有助于优化微生物的降解性能。

研究人员可以通过对微生物基因组的测序和功能分析，深入探究微生物降解有机氯农药的机制。

要研究微生物降解有机氯农药的降解条件。

微生物降解有机氯农药的效率受到许多因素的影响，例如溶解氧、温度、pH值等，需要进行可控的实验来寻找最佳降解条件。

降解过程中的共代谢产物也需要进一步解析，以避免可能产生的新的环境问题。

需要研究微生物降解有机氯农药的应用技术。

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摘
要 ： 机 氯农 药作 为一种 低 廉 、 效 、 有 高 广谱 的农 药 在 ２ ０世 纪 ８ ０年代 被广 泛利 用 于农 药 生产 害虫 防
目前 ， 可降 解农 药 的微生 物的获 得途 径主要 有 ：
从 受农 药 污染严 重 的土壤 中筛 选分 离具有 优 良性状
的菌种 ， 也是 定 向培育 优 良菌种 。在 此基础 上 ， 行 进
积。 蓄积 的残 留农 药也 能 通过母 乳 排 出 ， 或转 入 卵蛋 等组 织 ， 响后代 【 影 １ １ 。
范 围 内得 到 了广 泛应 用 。
为 了去 除环境 中有 机 氯农药残 留 ．人们 已经尝
试过 的物理 化学 方法包 括 挖掘 、 焚烧 、 解 吸附法微 热 波增 强 热处 理法 ， 面活性 剂洗 土法 ， 临界液 体抽 表 超 提 法 和硫酸 处理 法 。但 是 这些方 法都对 土壤 有干 扰
存在 动 、 植物 体 内 的有 机 氯农 药分 子消 失缓慢 。 由于 这 一特 性 ， 它通 过生 物 富集 和食物 链 的作用 ， 环境 中
学 研究 的热 点ｔ ２ １
１ 降 解 农 药 的 微 生 物 主 要 途 径
的残 留农药 会进 一步 得 到浓集 和 扩散 。通 过食物 链 进 人人 体 的有机 氯农 药 能在肝 、 、 肾 心脏 等 组织 中蓄 积 ， 别 是这 类农 药脂 溶 性大 ， 特 在体 内脂 肪 中容 易蓄

有机磷农药的微生物降解研究进展摘要：有机磷农药的广泛和大量使用给环境带来了越来越多的危害，作为有机磷农药的主要降解方式之一，微生物降解发挥着重要的作用。

从有机磷农药降解微生物的种类、降解机理和途径、影响微生物降解有机磷农药的因子、微生物降解有机磷农药的途径,并探讨有机磷农药微生物降解的发展趋势和研究展望。

关键词：微生物降解有机磷农药研究展望前言：农药是确定农业稳定,丰产或者不缺产的重要生产资料。

但农药一方面残留在农产品中,对人体有害?另一方面,在环境中不断积累,带来了日益严重的环境与生态问题。

农药的负面效应很多,但总体来说仍是功大于过,而且在未来农业可持续发展战略中,农药将继续挥作用。

因此现在摆在我们面前的问题是如何尽可能降低农药的负面效应【1】。

有机磷农药的降解主要有生物降解、光化学降解、化学降解等方式,其中生物降解的作用占重要地位。

生物降解特别是微生物降解被认为是一种有效的措施,利用微生物或微生物产品来降解污染物的生物修复方法具有无毒、无残留、无二次污染等优点,是消除和解毒高浓度的农药残留的一种安全、有效、廉价的方法。

自20世纪60年代有机氯农药在世界范围内受到限制，随之是有机磷农药的发展，到目前有机磷农药已成为应用广泛、品种最多的农药。

有机磷农药容易降解，对环境的污染及对生态系统的危害和残留没有有机氯农药那么普遍和突出，且具有药效高、品种多、防治范围广、成本低、选择作高、药害小、在环境中降解快、残毒低等优点。

它的降解一直是国内外学者研究的热门方向。

1、有机磷农药的生产和使用现状随着科技的发展和进步，对农药的需求在一定程度上有所减少，但有机磷等农药在农业上的生产与应用仍占据重要地位。

目前,包括杀虫剂、除草剂、杀菌剂在内，世界上的有机磷农药已达150 多种，中国使用的有机磷农药有30 余种。

按照毒性大小常分为 3 大类：1.剧毒类，如甲拌磷、内吸对硫磷、保棉丰、氧化乐果等；2.高毒类，如甲基对硫磷、二甲硫吸磷、敌敌畏、亚胺磷等；3.低毒类，如敌百虫、乐果、氯硫磷、乙基稻丰散等。

微生物降解有机氯农药研究在现代农业生产中，有机氯农药广泛使用，在昆虫、杂草和真菌等农业害虫的防治方面发挥着重要作用。

尽管有机氯农药的使用可以保证农作物产量和质量，但由于其对环境和生态系统的不良影响，一直饱受争议。

有机氯农药的生产和使用难免会导致环境中的污染，这种污染长期而言会给人类和其他生物带来巨大的健康危害。

微生物降解是治理有机氯农药污染的一种有效手段。

微生物降解是指微生物通过代谢有机物质来降解有机氯农药分子的过程。

微生物降解的过程通常包括酶解、氧化、缩合等多个阶段。

在微生物代谢的过程中，有机氯农药分子首先经过胞外部分酶解为更简单的分子，生成一些中间代谢产物，然后进一步通过细胞内部的生化反应，转化为更小的代谢产物，最终形成气体和水等无害分子水平。

在微生物降解过程中，各种微生物都是通过不同的酶促反应去降解有机氯农药。

不同的有机氯农药有不同的降解途径。

一些有机氯农药在微生物降解过程中形成多种代谢产物，而一些有机氯农药则仅形成一个或两个代谢产物。

微生物在降解这些有机氯农药的过程中会产生某些酶，这些酶催化化学反应，使有机氯农药转化为无害的代谢产物。

目前已知能够降解有机氯农药的微生物有很多种。

其中，以细菌和真菌特别是真菌最为常见。

细菌和真菌的降解能力很大程度上取决于它们所占据的环境和物理化学条件。

另外，微生物降解的效率也与有机氯农药的种类和浓度相关。

有一些研究发现，与细菌相比，真菌在降解高浓度有机氯农药的过程中效果更好。

由于有机氯农药的种类和污染场地的不同，微生物降解的过程也不同。

但是，一般的有机氯化合物降解涉及以下几个方面。

（1）筛选和鉴定能够降解有机氯农药的微生物，为实验提供基础环境。

（2）建立微生物的数量和环境因素之间的关系，例如土壤pH、温度、湿度等。

（3）优化微生物降解的条件，涉及生长因子、碳源、氮源等。

（4）通过基因工程等手段来改变微生物的降解途径，提高降解效率。

（1）微生物降解有机氯农药的方式自然环保，可以对有机氯污染实现有效的治理和修复。

海南大学本科生课程论文题目：有机氯农药微生物降解技术研究进展作者：张晓琳所在学院：环境与植物保护学院专业年级：07环境科学学号：B0713059指导教师：苏增建职称：讲师2010年1月有机氯农药微生物降解技术研究进展张晓琳（海南大学儋州校区环境与植物保护学院 07环境科学2班海南儋州 571737）摘要：有机氯农药的大量使用已造成严重的全球性环境污染和生态危机,目前微生物降解有机氯农药技术引起人们的广泛关注。

综述了有机氯农药在环境中的危害，微生物对有机氯农药降解的方式和途径,指出了有机氯农药微生物降解技术存在的问题及今后的研究方向。

关键词：有机氯农药微生物降解存在问题展望1.有机氯农药简介有机氯农药属于持久性有机污染物( Persistent Organic Pollutants, POPs) ,在2001年签署的《斯德哥尔摩宣言》中，首批控制的12种持久性有机污染物种有9种是有机氯农药。

氯代有机化合物是一类污染面广、毒性较大、不易降解的化合物, 在美国EPA所列129种优先污染物中占25种之多[1]。

有机氯农药主要包括六六六(六氯环己烷) 、滴滴涕、氯丹、六氯代苯、狄氏剂、异狄氏剂、毒杀芬、艾氏剂、七氯、环氧七氯、α - 硫丹、β - 硫丹等. 而六六六和滴滴涕则是有机氯农药的典型代表,二者使用早,使用时间长,用量大,土壤环境中的残留量高,容易通过生物富集作用对环境和人类造成危害.有机氯农药具有致癌、致畸、致突变作用,易导致生物体内分泌紊乱、生殖及免疫功能失调、发育紊乱等严重疾病[2]。

2.有机氯农药在环境中的危害有机氯农药是高残留农药，虽经长时间的降解，环境中有机氯农药的残留仍十分可观，并且通过食物链的富集会对人体健康产生威胁。

2.1 有机氯农药对大气环境的危害大气中有机氯农药的主要来自于：有机氯农药施用过程中的挥发飘移、施用后的植物和土壤表面残留农药的挥发、河流等水体中有机氯农药的挥发以及有机氯农药在生产、加工过程中的损失。