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多菌灵降解菌的分离鉴定、降解特性及应用研究

张世恒  
【摘要】: 从长期施用多菌灵的葡萄园土壤中分离纯化得到一株对多菌灵降解效能高的菌株2-1。该菌在30℃、200r/min、pH7.0条件下培养2d,对浓度为200mg/L的多菌灵的降解率为80.12%。通过对菌株2-1主要生理生化特征的分析鉴定及16SrDNA序列的同源性比较,该菌株为嗜麦芽窄食假单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)。 降解菌2-1在液体培养基中对多菌灵有很强的吸附作用,不能用萃取或离心除菌的方法对多菌灵进行净化。而用文中所采用的方法来检测培养液中多菌灵,能克服菌体对多菌灵的吸附所造成的影响,所得方程线性关系良好,添加回收率高,方法精确可靠。 通过摇瓶试验考察了培养温度、pH值、接种量、装液量和多菌灵初始浓度5个因素对降解菌2-1降解能力的影响,以对多菌灵的降解率为指标,得出菌株降解多菌灵的最适温度为25℃~30℃,最适pH为6,最适接种量为5%,最适装液量为20mL,多菌灵初始浓度为不大于200mg/L。制备了菌株2-1的粗酶液,用其进行多菌灵降解试验,结果表明菌株2-1的粗酶液对多菌灵没有降解能力。 以葡萄糖10.000g,蛋白胨10.000g,NaCl 5.000g, K2HPO4 1.500g ,MgSO4·7H2O 0.200g,蒸馏水1000mL,pH值调为7.0的培养基为初始发酵培养基,以菌体生长量为衡量指标。对多菌灵降解菌2-1生长的培养基成分和用量进行了优化,配方为:蛋白胨5.0g, NaCl 5.0g,,K2HPO4 0.5g ,MgSO4·7H2O 0.2g,蒸馏水1000mL。 采用响应曲面法对影响降解菌2-1生长量的4个因素培养温度、培养时间、摇床转速、接种量的最佳水平范围进行了研究。得到了二次多项回归模型方程,通过对回归方程求解,在试验取值范围内获得菌液吸光度最大预测值为2.38。得到最大预测值时,各主要因素的取值为:培养温度25℃,培养时间24h,摇床转速210r/min,接种量9%。在实验室条件下,利用降解菌2-1来降解小青菜中残留的多菌灵,试验结果表明,与喷清水的对照相比,喷菌处理3、4、5d时,小青菜中多菌灵的相对降解率分别为12.30%、52.18%和95.78%,随着喷菌处理时间的增加,小青菜中多菌灵的相对降解率不断增加。喷菌处理5d后,菜叶中多菌灵残留量仅为0.39mg/kg,低于国家标准中蔬菜中多菌灵残留的限量值0.5 mg/kg。


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