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摘要：果蔬菜等农产品有机磷农药残留越来越严重，利用微生物降解有机磷农药，在改善环境和人们生活质量方面已显得经济而有效。
本文就降解有机磷农药的微生物种类，降解机制及编码降解酶的相应基因，以及工程菌的构建作了综述。
关键词：有机磷农药，降解，微生物，降解酶中图分类号：Ｘ５９２文献标识码：Ａ文章编号：１００８－３４２１（２００８）０２－００２６－０４收稿日期：２００７－１０－１４作者简介：郑虹（１９８１－），女，福建福清人，助理实验师，从事微生物生化研究；汤鸣强（１９６６－），男，福建霞浦人，副教授，从事微生物生化研究。
前言有机磷农药是一类有机磷酸酯类化合物，它具有高效、低残留和使用成本低等特点［１］，是目前农业生产中使用最为广泛的一种杀虫剂。
由于农民盲目施放农药，造成水体、土壤等的农药大量残留，给人们的健康带来很大的伤害，有机磷农药残留和农药中毒事件屡见报道［２］。
自然界中的微生物不仅具有适应环境能力强、代谢类型多样化等特点，而且还能够通过改变自身的酶系来适应环境［３］，因此，加强有机磷等农药的生物降解研究，解决有机磷等农药对环境的污染问题，是人类当前迫切需要解决的问题之一，而利用微生物降解有机磷农药是目前研究较为热门的一个课题。
一有机磷农药的生产和使用现状我国是农业大国，随着科技的发展和进步，在一定程度上，对农药的需求有所减少，即便如此，有机磷等农药在农业上的应用仍占据着重要地位。
据最新资料显示，２００５年，我国农药总产量为１０３．９万吨，其中有机磷农药产品就占到总量的７０％。
目前，世界上的有机磷农药商品达数百种，我国使用的有机磷农药也有３０多种［４、５］，包括杀虫剂，如甲胺磷、对硫磷、敌敌畏、久效磷、乐果、速灭磷、辛硫磷等；杀菌剂，如稻瘟净、克瘟净等；以及其他有机磷产品如有机磷灭鼠剂、有机磷除草剂、生长调节剂等仍有在使用。
二有机磷农药降解菌的研究１降解有机磷农药的微生物菌群土壤中的微生物具有种类多、变异快、适应强等特点，是生物修复的重要资源。
有机磷农药的微生物降解摘要：现今农业发展过程中应用最普遍，种类最多的农药是有机磷农药，虽然原有的降解有机磷农药的化学、物理方法亦收到良好效果，但随着生物技术的卓越发展，微生物对降解农药尤其是有机磷农药发挥着日益重大的作用。
针对有机磷农药的微生物降解问题提出看法，希望促进农业的现代化发展。
关键词：有机磷农药微生物微生物源酶降解中图分类号：x592 文献标识码：a 文章编号：1007-3973（2013）004-089-02自1960年以来，众多国家开始限制、禁止使用有机氯农药，其逐步被有机磷农药所替代，有机磷农药具有广谱、高效等众多优点，但是随着农业的卓越发展，其被过多使用，产生的负面效应也日益突显，其不仅污染了水资源，而且致使残留在众多农产品中的农药严重超标，食品污染现象十分严重，最终威胁了人类的生存、发展，继而不利于社会的全面、协调与可持续发展。
至此，保护环境的时代背景下，有机磷农药的微生物降解问题备受世人关注，探究如何充分发挥微生物对降解有机磷农药的作用已成为环境保护的重大课题。
1 降解有机磷农药的微生物品种概述当前，我们主要是从被污染的环境介质（例如：被污染的泥土、土壤）中来获取高效降解菌。
现在人们已经分离出的对有机磷农药降解有良好效果的微生物菌群主要有真菌、细菌、放线菌及一些藻类。
真菌基于其较高的降解能力，人们十分关注，主要有：木霉属、曲霉属、酵母菌及青霉属等。
颜世雷等有关人员经过长时间的摇床驯化培养从被污染的土壤里筛选得到2株曲霉菌株，其能够在高浓度氧化乐果环境下生长。
当温度高达28℃时，其降解氧化乐果的比率高达70.38%及61.28%。
因为细菌具有容易引发突变菌株和生化多适应性的优点，故在微生物降解过程中它具有极高的地位。
目前已经分离出的细菌有：芽孢杆菌属、假单胞菌属、黄杆菌属、节杆菌属、不动杆菌属、沙雷氏菌属等。
例如：以解秀平为代表的有关人员从污水曝气池里分离出一株可以以甲基对硫磷以及其在降解过程中产生的对硝基苯酚是仅有的碳源的节杆菌属，其在5h内降解50mg/l的甲基对硫磷以及对硝基苯酚的比率达到85%与98%。
纳米二氧化钛对有机磷农药降解工程过程嘿，朋友们！今天咱来聊聊纳米二氧化钛对有机磷农药降解工程这个神奇的事儿。
你说这纳米二氧化钛啊，就像是一个小小的超级英雄，专门对付那些让人头疼的有机磷农药。
就好像家里有了蟑螂，你得找个厉害的杀虫剂一样，纳米二氧化钛就是那个能把有机磷农药打得落花流水的厉害角色。
想象一下，那些有机磷农药在环境里肆无忌惮地晃荡着，危害着我们的健康和生态。
这时候纳米二氧化钛闪亮登场啦！它呀，能通过各种奇妙的方式和有机磷农药过过招。
它可以利用自己的特殊性质，比如说超强的氧化性，把有机磷农药一点点地分解掉，就像一个武林高手把敌人拆解得分崩离析。
而且啊，它还特别高效，就像跑步比赛里的冠军，嗖的一下就把任务完成了。
这纳米二氧化钛降解有机磷农药的过程也挺有意思的。
它就那么静静地待在那里，一旦有机磷农药靠近，嘿嘿，就别想跑啦！它会迅速行动起来，一点一点地把农药给“啃”掉。
这多厉害呀，咱可不能小瞧了这小小的纳米材料。
你说要是没有纳米二氧化钛，我们得面对多少有机磷农药的危害呀？那可真是不敢想。
它就像我们的保护神一样，默默地守护着我们的环境和健康。
而且哦，这纳米二氧化钛在降解有机磷农药的过程中，还不会产生太多的副作用呢。
不像有些方法，虽然能解决问题，但也会带来新的麻烦。
纳米二氧化钛可不会这样，它就踏踏实实地干好自己的活儿。
咱再想想，要是我们能把纳米二氧化钛更好地利用起来，那环境得多干净呀，我们吃的食物、喝的水也会更安全。
这难道不是一件大好事吗？所以说呀，这纳米二氧化钛对有机磷农药降解工程真的是太重要啦！我们可得重视起来，好好研究它，让它发挥更大的作用。
让我们一起为更美好的环境努力吧，可别小看了这小小的纳米二氧化钛哦！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
有机磷农药高效降解微生物的筛选与鉴定张六六;夏森玉;丁亚欣;吴燕;刘佳【摘要】[目的]筛选对有机磷农药具有高效降解能力的微生物菌种.[方法]在有机磷农药富集地区采样,利用选择培养的方式筛选对有机磷农药具有高效降解能力的微生物菌种,对筛选到的微生物进行鉴定,并研究其降解特性.[结果]在长期受有机磷农药污染的环境下采集56份土壤及污水样本,从中筛选到可高效降解有机磷农药的菌株JWDP-16,其对氧化乐果的最高降解率达59.80％,该菌对其他有机磷农药具有广谱降解能力,同时表现出良好的遗传稳定性,通过分类鉴定确定该菌为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).[结论]菌株JWDP-16对有机磷农药具有高效降解能力,可进一步研究与开发.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)036【总页数】5页(P212-215,253)【关键词】有机磷农药;微生物降解;分离筛选;菌种鉴定【作者】张六六;夏森玉;丁亚欣;吴燕;刘佳【作者单位】江苏省微生物研究所有限责任公司,江苏无锡214000;江苏纳克生物工程有限公司,江苏盱眙211700;江苏纳克生物工程有限公司,江苏盱眙211700;无锡市滨湖区农林局,江苏无锡214000;江苏省微生物研究所有限责任公司,江苏无锡214000;江苏省微生物研究所有限责任公司,江苏无锡214000【正文语种】中文【中图分类】S482作为一类高效、广谱的农药产品，自20世纪40年代发明第1个产品“1605对硫磷”以来，有机磷农药(OPs)被广泛应用在农业生产上，大幅提高了农作物的产量[1]，目前我国的OPs使用量已占所有农药使用量的70%～80%[2]。
随着OPs在农业上的大规模使用，其引起的一系列问题逐渐凸显，所带来的危害越来越被人们重视：造成病虫害产生抗药性，导致农药使用量逐渐加大，使得农业生产力大幅下降，形成恶性循环；造成严重的农产品农药残留，直接威胁人类健康；严重污染土壤、水体及大气环境，降低了周围生物种群的多样性，破坏生态系统的平衡[3-4]。
有机磷农药的微生物降解技术研究进展
张婵;廖晓兰
【期刊名称】《南方农业学报》
【年(卷),期】2010(041)010
【摘要】目前有机磷农药是应用广泛、品种最多的农药,传统的物理和化学方法降解有机磷农药虽然效果好,但成本高且易造成二次污染,而随着生物技术的不断发展,微生物在农药降解方面的应用前景十分广阔.文章介绍了有机磷农药的生产和应用现状、降解有机磷农药的微牛物种类、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等,指出降低或消除环境因素对微生物降解有机磷农药的不利影响,使微生物发挥最大的作用,是未来农药降解研究的热点.
【总页数】4页(P1079-1082)
【作者】张婵;廖晓兰
【作者单位】湖南农业大学生物安全科学技术学院,长沙,410128;湖南省水利水电勘测设计研究总院,长沙,410128;湖南农业大学生物安全科学技术学院,长
沙,410128
【正文语种】中文
【中图分类】S482.2+5
【相关文献】
1.环境中有机磷农药微生物降解技术的研究进展 [J], 王燕;刘建峰;刘振华;周晨妍
2.有机磷农药微生物降解技术的研究进展 [J], 詹冬玲;林禹欣;刘洋
3.关于有机磷农药的微生物降解技术研究探讨 [J], 王维
4.有机磷农药的微生物降解技术 [J], 金潇; 颜冬云; 秦文秀
5.有机磷农药的微生物降解技术 [J], 刘一帆
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有机磷农药的代谢
有机磷农药是一类广泛应用于农业生产中的农药，其代谢过程对于了解其毒性和环境归趋具有重要意义。
有机磷农药在生物体内的代谢主要包括氧化、加水解和脱甲基等反应。
其中，氧化反应是代谢过程中最为重要的一环，通过细胞色素P450酶的介导实现。
同时，有机磷农药的代谢也与细菌、真菌等微生物有关，这些微生物能够降解有机磷农药，减少其对环境的影响。
最近的研究表明，有机磷农药的代谢还与某些基因的表达密切相关，这为进一步研究有机磷农药的毒性和环境归趋提供了新的思路。
- 1 -。
有机磷农药微生物降解技术的研究进展作者：詹冬玲林禹欣刘洋来源：《吉林农业·下半月》2013年第08期摘要：有机磷农药是目前使用最为广泛的一类农药，由于其用量大且使用后会造成二次污染，使其降解问题成为研究热点。
本文选择微生物降解有机磷农药作为切入点，从农药残留、有机磷农药毒理特性、有机磷农药降解技术的研究进展等几个方面进行论述，阐明有机磷农药微生物降解技术的研究进展。
关键词：有机磷农药；微生物；降解技术；研究进展中图分类号： S481+.8 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-16-02-11 有机磷农药降解技术的研究背景1.1 农药残留农药是指用于控制农业、林业、牧业病虫草害，同时能够调控作物生长的药物[1]。
根据用途可分为杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、植物生长调节剂等。
根据化学结构和有效成分又可分为有机磷类、有机氯类、有机氮类等几个系列。
农药残留是指农药经过一段时间使用后，并没有被完全分解，从而使其中一部分直接或间接地残留于生物体、水源、土壤和大气中。
农药的实际利用率很低，因为能够真正用于杀虫、杀菌的农药只占所用农药的10%～20%，而约40%～60%的农药则直接落于土壤中，剩余部分则以微粒形式融于空气中。
因此，农药残留已成为严重危害人类健康的主要因素之一。
1.2 有机磷农药因有机氯农药难以被生物体所降解，并且其在动植物体内降解速度慢，致使有机氯农药在全球范围内受到限制。
而有机磷农药容易被生物降解，对环境的污染及对生态系统的危害和残留相对较低，且具有品种多、药效高、应用范围广、成本低等优点。
因此，有机磷农药在我国是用量最多、范围最广的农药，使用量占农药总量的80%～90%。
正是因为有机磷农药在我国大量、频繁、反复的使用，导致其过量残留。
目前，有机磷农药对食品的污染程度比DDT还要严重，因而成为我国食物安全领域亟待解决的问题。
我国目前使用的有机磷农药有30余种。
由于其在环境中残留时间短、极易降解、对其他污染的贡献小等特点，一直被认为是污染性最小的农药。
近年来有机磷农药的大量使用，尤其是不合理利用，给环境带来重大安全隐患，有机磷污染修复成为研究热点，土壤和水体中存在大量可降解有机磷农药的微生物类群，它们对农药的广泛降解性能被应用于多种污染修复实践。
本文概述了我国有机磷农药使用及农药残留现状、有机磷农药降解菌菌种类及其分离筛选和降解农药特性的研究进展关键词：有机磷农药；微生物降解；农药残留；降解菌目前，我国生产200多种农药，年产量近1000多万吨，其中有机磷农药生产约占总产量的80%。
其中作为当今农药中的主要类别的有机磷农药如甲胺磷、甲基对硫磷、对硫磷、甲基异柳磷、久效磷、乐果、氧化乐果、甲拌磷、杀扑磷等为代表的高毒、剧毒农药，一直在国内大量生产和广泛使用[1]。
有机磷农药(Organophosphate，简称OPs)是一类有机磷酸酯类化合物，它具有药效高﹑品种多﹑防治范围广﹑成本低﹑选择作用高﹑药害小﹑在环境中降解快﹑残毒低等优点[2] 现今在世界范围内也广泛应用，有着极为重要的地位。
但其缺点是对人和畜毒性较高，常因使用保管不慎，发生中毒事件，并且化学农药的流失和残留会导致环境的污染。
本文对现有的有机磷农药种类、生物降解技术以及现有成果进行了系统的归纳和总结，并对有机磷农药生物降解的进一步研究提出合理的建议。
由于农药的使用范围和数量的不断增大以及农药不合理施用，已造成水体、土壤等环境的农药污染问题，大量的农药残留给人们的健康带来很大的伤害，有关有机磷农药残留和农药中毒事件屡见报道[3]。
另外农药残留超标使我国农产品出口受到一定的阻碍，还影响到其它相关产品的声誉，并成为某些发达国家设置绿色贸易壁垒的一种重要手段[4]，影响国家经济的可持续发展。
甚至情况如果继续恶化，将威胁到整个人类的可持续发展。
土壤微生物对有机磷农药的降解作用是治理农药污染的重要手段。
农药的微生物降解是指在微生物作用下使农药有效成份的结构发生改变，导致其化学及物理性质改变的过程，通过将其从大分子化合物降解为小分子化合物，最后降解为水与二氧化碳，实现对环境的无害化。
土壤农药残留降
解途径
土壤农药残留降解途径
土壤农药残留降解途径是指土壤中存在的农药残留物通过一系列生物、化学和物理过程逐渐降解的过程。
这些过程可以被广泛应用于土壤污染治理和农药残留物的环境风险评估。
首先，土壤微生物是最重要的降解农药的生物途径。
土壤中的细菌、真菌和放线菌等微生物能利用农药残留物作为碳源和能源，通过代谢作用将其转化为无害或低毒的物质。
例如，一些细菌可以将有机磷农药降解为无机磷酸盐，从而减少了其对环境的潜在危害。
其次，土壤中的化学反应也是农药残留降解的重要途径之一。
土壤中的氧化、还原、水解等化学反应可以改变农药的结构和性质，进而影响其环境行为和生物活性。
例如，一些农药在土壤中会发生水解反应，使其变为更容易降解的代谢产物。
此外，土壤物理过程也对农药残留的降解起着一定的作用。
土壤中的渗透、扩散和吸附等过程可以改变农药残留物在土壤中的分布和迁移，从而影响其暴
露和降解速度。
例如，土壤中的吸附作用可以减少农药残留物与土壤水分的接触，从而降低其降解速率。
最后，外界环境因素如温度、湿度、氧气和光照等也会影响农药残留的降解途径。
这些因素可以改变土壤中微生物的代谢活性、化学反应速率和物理过程的强度，从而对农药残留的降解过程产生直接或间接的影响。
综上所述，土壤农药残留降解途径是一个复杂而多样的过程，涉及到土壤微生物、化学反应、物理过程以及外界环境因素的相互作用。
深入研究和理解这些降解途径对于农药残留物的环境管理和风险评估具有重要意义，有助于制定科学合理的污染防治策略，促进农业可持续发展。
农残降解酶种类农药残留是当前农业生产中的一个严重问题，对人体健康和环境造成了巨大的威胁。
为了解决这一问题，科学家们研究发现了许多具有降解农药残留能力的酶。
本文将介绍几种常见的农残降解酶种类。
1. 乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶是一种广泛存在于生物体中的酶，对多种农药都具有较强的降解能力。
它能够水解磷酸酯类农药，将其分解成无毒的代谢物。
乙酰胆碱酯酶在农田土壤中广泛存在，可以通过增加土壤中该酶的含量来降低农药残留。
2. 有机磷酸酯酶有机磷酸酯酶是一类专门降解有机磷农药的酶，它能够将有机磷农药分解成无毒的代谢物。
有机磷酸酯酶在微生物、植物和动物体内广泛存在，是降解有机磷农药的重要酶类。
3. 脱氯酶脱氯酶是一类能够将氯化有机农药分解成无毒的代谢物的酶。
这类酶在微生物中广泛存在，可以通过添加含有脱氯酶的微生物制剂来降解农药残留。
4. 过氧化物酶过氧化物酶是一类能够降解氧化性农药的酶，它能够将氧化性农药氧化成无毒的物质。
过氧化物酶在植物和微生物中广泛存在，可以通过增加土壤中该酶的活性来降解农药残留。
5. 酯水解酶酯水解酶是一类能够水解酯类农药的酶，它能够将酯类农药分解成无毒的代谢物。
酯水解酶在微生物中广泛存在，可以通过添加含有酯水解酶的微生物制剂来降解农药残留。
6. 氨化酶氨化酶是一类能够将氨基化农药分解成无毒的代谢物的酶。
这类酶在微生物和植物中广泛存在，可以通过增加土壤中该酶的活性来降解农药残留。
以上是几种常见的农残降解酶种类，它们在农业生产和环境保护中起着重要的作用。
通过研究和应用这些酶，我们可以有效降低农药残留，保护人类健康和环境安全。
希望在未来的科研和农业生产中，能够进一步发展和利用这些酶种类，为农业可持续发展贡献力量。
有机磷农药降解酶及其基因工程研究进展发布时间：2021-07-13T08:01:44.198Z 来源：《防护工程》2021年8期作者：章丽[导读] 在中国，有机磷农药占所有使用农药的80%以上。
由于有机磷农药的不合理使用，近年来有机磷农药残留和中毒事件的问题日益增多。
因此，有机磷农药降解方法的研究已成为当前的热点问题之一。
随着生物技术的不断发展，微生物降解有机磷农药已经得到人们的充分肯定，酶促反应是微生物降解的主要形式之一。
章丽德强生物股份有限公司黑龙江哈尔滨 150060摘要：在中国，有机磷农药占所有使用农药的80%以上。
由于有机磷农药的不合理使用，近年来有机磷农药残留和中毒事件的问题日益增多。
因此，有机磷农药降解方法的研究已成为当前的热点问题之一。
随着生物技术的不断发展，微生物降解有机磷农药已经得到人们的充分肯定，酶促反应是微生物降解的主要形式之一。
关键词：有机磷农药；微生物降解；基因工程菌前言：有机磷农药是我国使用最广泛的农药，在农业发展中发挥着重要作用，但也造成了严重的环境污染。
微生物及其降解酶降解农药是一种有效的方法。
随着分子生物学技术的深入应用，基因工程在农药微生物降解领域取得了很大进展。
1 几种有机磷农药降解酶方法（1）氧化降解法。
化学氧化降解法是通过化学反应降低或消除有机磷农药中有毒物质的毒性，从而达到治疗的目的。
常用的氧化剂有过氧化氢、过碳酸钠、铈络合物等。
H2O2降解农药时，往往与Fe3+或Fe2+形成芬顿，通过氧化还原反应处理农药污染物。
在反应过程中，H2O2产生无污染的水和氧气，不改变废水的pH值，加入量过多也不会产生二次污染。
然而，Fenlon的降解速率随pH值的增加而降低，易受pH值条件的影响。
过碳酸钠作为一种新的氧化剂，溶于水，增加了pH值，促进了降解。
溶解氧是在降解有机磷农药的处理过程中水解产生的。
然而，由于过碳酸钠溶于水后容易分解，增加其用量和延长降解时间并不能有效提高降解率。
有机磷农药的微生物降解技术金潇，颜冬云，秦文秀（青岛大学化学化工与环境学院,山东青岛266071）摘要：有机磷农药的微生物降解技术具有成本低、不产生二次污染等优点，逐渐为人们所关注。为此，介绍了微生物降解的生
物种类，并对其获得方法、降解机理、影响因素及基因工程菌的构建与应用等方面的研究进展进行了综述。关键词：有机磷农药；微生物降解；影响因素；基因工程菌
中图分类号：X592文献标识码：A文章编号：1006－060X（2011）09－0093－05
TechnologyofMicrobialDegradationforOrganophosphorusPesticidesJINXiao,YANDong-yun,QINWen-xiu(CollegeofChemicalEngineeringandEnvironmentalSciences,QingdaoUniversity,Shandong266071,PRC)Abstract:Technologyofmicrobialdegradationorganophosphoruspesticideshasgraduallygatheredsignificant
environmentalconcernsforitslowcostandno-secondarypollutions.Thispapermainlyintroducedthebiologicalspeciesformicrobialdegradation,andtheadvancesinobtainingmethodsofdegradingmicroorganisms,degradingmechanism,influencingfactors,constructionandapplicationofgeneticengineeringstrainsweresummarized.Keywords:organophosphoruspesticides;microbialdegradation;influencingfactor;geneticengineeringstrains
有机磷农药（Organophosphoruspesticides，Ops）是一种在环境中广泛使用的杀虫剂，具有高效、广谱等优点，自20世纪60年代以来，逐渐取代了有机氯农药。随着有机磷农药的大量使用，其负面影响日益突出。残存于作物、土壤或水体中的有机磷农药，经物理迁移或化学转化，最终通过食物链的传递和富集作用影响人类及其他有益生物体[1]。1999~2001年，Abdel-Halim等[2]对一杀虫剂制造厂污水管道附近的污水、底泥和鱼类进行采样研究，结果表明，6份不同季节的样品中均存在毒死蜱、甲基毒死蜱、二嗪农、甲基嘧啶磷和溴丙磷。其中，毒死蜱在所有的水样和底泥样品中为主要污染物，浓度范围分别为24.5～303.8ng/L、0.9～303.8ng/L，二嗪农在鱼类样品中为主要污染物。有机磷农药的降解方式主要分为生物降解、光化学降解、化学降解等3种，其中微生物降解具有操作简单、成本低、代谢繁殖快，对污染物氧化完全，不会产生二次污染等优点[3-5]。为此，本文综述了有机磷农药微生物降解技术，以期为环境中有机磷农药的消解提供技术支撑。1降解菌种类目前，人们已分离出多种能降解有机磷农药的微生物菌群，其中包括细菌、放线菌、真菌和一些藻类。由于细菌具有生化多适应性及易诱发突变菌株等优势，故其在微生物降解中占有重要地位[6-7]。至今，已分离到的细菌主要有：假单胞菌属（Pseu－domonas）、芽孢杆菌属（Baccillus）、黄杆菌属（Flavobacterium）、不动杆菌属（Acinetobacter）、节杆菌属（Arthrobactersp.）、沙雷氏菌属（Serratiasp.）等。金彬明等[8]从被有机磷污染的海水样中分离筛选出一株蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）菌株，在28℃下对甲胺磷（5mg/L）的降解率达48.9％。解秀平等[9]从污水曝气池中分离得到一株能以甲基对硫磷及其降解中间产物对硝基苯酚为唯一碳源的节杆菌属（Arthrobactersp.）菌株，在5h内对50mg/L的甲基对硫磷和对硝基苯酚的降解率分别为85％和98％。真菌因其高效的降解能力正逐渐引起人们的重视，主要有：曲霉属（Aspergillus）、木霉属（Trichoder－ma）、青霉属（Penicillium）、酵母菌等。颜世雷等[10]通过长期摇床驯化培养从污染土壤中筛选出两株可在高浓度氧化乐果环境下生长的曲霉菌株，在28℃时对氧化乐果的降解率分别为70.38％和61.28％。此外，某些藻类对有机磷农药也有一定的降解作
收稿日期：2011-01-18
基金项目：土壤与农业可持续发展国家重点实验室开放基金
（Y052010023）作者简介：金潇（1990-），女，山东菏泽市人，本科生，研究
方向为环境污染与控制。通讯作者：颜冬云
湖南农业科学2011，（9）：93~97HunanAgriculturalSciences用，如小球绿藻属（Chorolla）能降解对硫磷、甲拌磷等[11]，但这方面的研究相对较少。2降解菌获得途径目前，获得可降解有机磷农药微生物的途径主要有3种，如下。（1）从受污染的土壤、水体底泥、污水处理厂出口的污泥等受污染的环境介质中，进行筛选、驯化、富集和分离。王华等[12]采用室内培养方法，从长年施用乐果的土壤中分离筛选出一株能在高浓度乐果中生长的，且以乐果为唯一碳源的铜绿假单胞菌（Pseudomonasaeruginosa）菌株，该菌株对乐果的平均降解量为1306.33mg/L·60h。廖金英等[13]从土壤中分离筛选出两株菌株，经鉴定分别为头状葡萄球菌（Staphylococcuscapitis）和粪产碱菌（Alcaligenesfaecalis）。在甲胺磷浓度为500mg/L，30℃，180r/min摇床上基质培养72h，对甲胺磷的降解率分别达到58.49％和65.80％。Zeinat等[14]从农业废水中分离筛选出5株以马拉硫磷为唯一碳源和磷源的细菌菌株，经鉴定，4株为产气肠杆菌（Enterobacteraerogenes），1株为苏云金芽孢杆菌（Bacillusthuringiensis）。其中，苏云金芽孢杆菌在马拉硫磷的液体培养基上生长良好，经培养15d后对马拉硫磷的降解率达91％以上。（2）定向培育优良菌种是近年来倍受关注的方法。该方法通过人为多次施药，在土壤中培育可降解该农药的微生物。如，刘文海等[15]从被甲胺磷废水污染的湖泊中分离细菌样品，以甲胺磷为唯一碳源和能源，经定向筛选，得到一株可高效降解甲胺磷的巨大芽孢杆菌（Bacillusmegaterium）菌株。气相色谱测定结果表明，此菌株对甲胺磷的降解率在48h和96h分别为49.24％和98.20％。（3）利用化学诱变剂或其他诱变方法获得新的降解菌。武晓炜等[16-17]通过紫外诱变育种从假单胞菌（Pseudomonassp.）S-2中筛选出一株S-232。试验表明，S-232在30℃、摇床220r/min的条件下，6d后，对甲胺磷的降解率达到74％，与菌株S-2的降解率相比，提高了8％～9％。3微生物降解机理研究微生物对有机磷农药的降解方式可分两类。一类是微生物直接作用于有机磷农药[18]，其实质是酶促反应，包括氧化、脱氢、还原、水解、合成等作用，主要是微生物本身含有可降解该农药的酶系基因。或者，虽然微生物本身并无可降解该有机磷农药的酶系[19]，但在农药胁迫下，微生物的基因发生重组或改变，产生了新的降解酶系。Mageong等[20]
报道大肠杆菌产生的磷酸三酯酶能打开P=S键。路杨等[21]分离出的菌株可以不同程度地打断甲胺磷中的P=N键、P=O和P=S键，完全转化为PO43-。阮少江[22]研究发现，甲胺磷经甲胺脱氢酶（MADH）催化后，P=N键被打开脱氨基，同时可检出一定量的甲醇、PO43-和CH3SH。由此，他推测自然界中甲胺磷的降解很可能是从P=N的断裂开始的。对于微生物在其他种类有机磷上的降解方式，有不同的报道。Liu等[23]在分离到的抗辐射不动杆菌USTB-04降解甲基对硫磷的过程中，没有发现任何中间产物和最终产物。由此，他推测出USTB-04首先促使苯环上的C-C键发生断裂而非作用于P=O键。另一类是微生物的活动改变了微环境功能而间接促使农药降解。常见的作用方式有3种。（1）矿化作用。其指微生物直接以有机磷农药作为生长基质，将其完全分解成无机物如CO2和H2O等的过程。石利利等[24]研究了假单胞菌DLL-1在水溶液介质中降解甲基对硫磷的性能、影响因素及其降解机理。结果表明，DLL-1菌能将甲基对硫磷完全转化为无机离子NO2-、NO3-，中间产物为对硝基苯酚。李晓慧[25]从长期受毒死蜱污染的污水处理池中分离到一株毒死蜱高效降解菌株，该菌株能在24h内完全降解100mg/L的毒死蜱。（2）共代谢作用。其指微生物在有可利用碳源存在时，对原来不能利用的物质进行分解代谢的现象。艾涛等[26]分离到一株以共代谢方式降解乐果的真菌菌株L3，该菌株在120h内对乐果的降解率达29.2％。王永杰等[27]从污泥中分离出一株以共代谢方式降解乐果的菌株G1，对乐果的降解率达60％以上。（3）种间协同代谢。指同一环境中的几种微生物联合代谢某种有机磷农药。在这种情况下，培养混合菌是一种可行的解决办法。对此，Douglas[28]曾做过尝试性研究。
4影响微生物降解的因素温度、pH值、农药初始浓度、微生物类型、外加碳氮源等因素均会影响微生物对有机磷农药的降解。乔楠等[29]在研究废水中乐果降解菌的筛选及作用条件时发现，20~42℃，在一定pH值范围内，乐果都能被降解。其中，以pH值为7.0、30℃时的降解效果最好。此外，随着pH值的升高，降解率下降。仪美芹等[30]分离到3株能以甲基对硫磷为碳源和能源的真菌，包括2株木霉菌（Trichodermasp.）和1株链格孢菌（Alternariasp.）。在30℃左右，3株真菌
第9期湖南农业科学
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