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微生物降解茶叶农药残留的研究

王兆守  
【摘要】: 本文采用HP6890气相色谱仪测定了联苯菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯在水体和茶叶中的添加回收率。3种菊酯在水体中都分别设计了1mg/L、10mg/L、100mg/L3个浓度的添加回收试验,在茶叶中都分别设计了0.1mg/kg、1.0mg/kg、10.0mg/kg3个浓度梯度的添加回收率试验。结果表明,3种菊酯在水样中的添加回收率在95.47%至103.21%之间,变异系数在2.21%至4.72%之间,在茶样中的添加回收率在84.32%至93.34%之间,变异系数在2.95%至4.22%之间。联苯菊酯的标准曲线方程为y_1=10~6x_1+10~6(R_1~2=0.9987),甲氰菊酯的标准曲线方程为y_2=10~6x_2+619406(R_2~2=0.9976),氯氰菊酯的标准曲线方程为y_3=741527x_3+686486(R_3~2=0.9982)。 从农药厂车间下水道污泥中和喷药的茶园小区的茶叶中,通过富集培养基、基础培养基富集培养分离到3株对联苯菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯都有较高而稳定的降解力的细菌w10j15、t6f2和c1f6,经鉴定,它们分别为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacap)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。第二次复筛测定结果表明,对100mg/L的联苯菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯的降解率,w10j15分别为52.43%、50.76%和56.89%,t6f2分别为50.96%、48.79%和44.57%,c1f6分别为55.64%、44.56%和52.19%。 菌体生长与联苯菊酯、甲氰菊酯和氯氰菊酯降解的关系曲线表明,w10j15、t6f2和c1f6菌株生长都和对农药的降解呈同步关系,而且经只加以农药为唯一碳源的基础培养基平板划线培养,菌株在平板上生长良好,说明菌株能以农药为唯一碳源和能源。 对不同的外界条件对菌株的降解力的影响进行测定。菌株对30、50、100、200、300、400、500、600mg/L的3种菊酯农药降解效果测定结果表明,农药浓度过低及过高都对菌体生长不利,从而影响了菌株对农药的降解率。w10j15在农药浓度为50和100mg/L时菌株的降解率相对较高,并以100mg/L时降解率最高,t6f2在农药浓度为50、100、200mg/L时降解效果较好,c1f6在农药浓度为50、100mg/L时菌株对农药的降解率较其它浓度更高。 菌株w10j15、t6f2、c1f6对100mg/L的3种菊酯农药的降解速率与接菌量近似成正比例关系。从降解效果及降解率与菌量比值的降解效率来看,w10j15和c1f6接种量都以D_(415nm)值取0.1为佳,t6f2接种量以D_(415nm)值0.1或0.3较好。 博士论文 摘要 以10、15、20、25、30、35、40、45℃不同温度梯度测定温度对菌株降解效能的 影响,结果表明,过低和过高温度都对菌株生长和降解效能有抑制作用。wloj巧最适 温度在30一35℃之间;t6几适宜的温度在20一35℃之间,以25一35℃时降解效果最好; clf6最适温度在25一30℃之间。 以pH分别为4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、ro.0测定pH对菌株降解效能的影响, 结果表明,过低或过高的pH值,使菌株生长受抑制,导致降解率受到影响。w10)巧 适宜的pH范围在6.0一8.0之间,最适pH在7.0左右,对3种菊醋的降解率都在50%以 上;t6fZ适宜的pH范围在5.0一7.0之间,以pH=6.0时降解效果最好,对3种菊醋的降 解率都在55%以上;clf6适宜的pH范围为6.0一8.0,以pH=7.。时降解效果最好,对3 种菊酷降解率都在40%以上。 振荡培养ld、2d、3d、4d,5d后萃取,测定不同的培养时间对菌株降解效能的影 响,结果表明,在培养前3d,菌株wloj巧、t6fZ、clf6的降解率增长较快,第3d以后, 降解率增长开始减缓。 取0、60、120、180、220rmin一,的不同振荡速率和250mL的三角瓶中装50、100、 150、ZOOInL的基础培养基发酵液,测定振荡速率和装液量对菌株降解效能的影响,结 果表明,菌株wloj巧和t6fZ对农药的降解率随振荡速率的增加和装液量的减少而增 加,,说明菌株wloj巧和t6几是好氧型的;菌株clf6对农药的降解率受振荡速率和装 液量的影响不大,在不同的振荡速率和装液量下,菌株对农药的降解率比较接近,说 明菌株clf6是兼性好氧型的。 测定edZ+、znZ+、euZ+、Fe,+、PbZ+、AI,+、BaZ+、MnZ+和eaZ+共9种金属离 子和氟离子(F一)对菌株的降解效能的影响,结果表明,A13十、Mn,+、caZ+对菌株wl叩5 降解力有促进作用,以MnZ十、caZ十促进作用较明显;Cu2+、BaZ+、F一对菌株t6fZ降 解力有促进作用,以F一促进作用最明显;znZ+、Mn2+、F一对菌株clf6降解力有促进作 用。除此之外,不同的离子对菌株都有不同程度的抑制作用。 基础培养基中单独添加葡萄糖、蔗糖、淀粉、果糖、乳糖、麦芽糖lg/loolllL时, 都不同程度地提高了菌株w10jls、t6fZ和clf6对农药的降解率。对菌株wloj巧以蔗 糖促进效果最明显,葡萄糖和果糖次之;对菌株t6几以葡萄糖促进效果最明显,其次 是果糖;对菌株clf6以果糖促进效果最明显,其次是葡萄糖和蔗糖。但添加蛋白陈和 牛肉膏0.sg/loomL对菌株wloj15、t6fZ和clf6降解农药有明显的抑制作用。 博士论文 摘要 采用L,:(2x37)正交表,取酵母膏、3种菊酷农药浓度、碳源(w 10)巧选用蔗糖, t6几选用葡萄糖,clf6选用果糖)、接种量、pH值、金属离子、装液


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