高效降解土壤甲基二磺隆菌株的筛选、鉴定及特性

文献类型： 中文期刊

第一作者： 张晓东

作者： 张晓东;刘赵磊;贺文星;田甜甜;吴仁海;徐淑霞

作者机构：

关键词： 甲基二磺隆;香茅醇假单胞菌;降解途径;生态结构活动关系模型;毒性

期刊名称： 河南农业大学学报

ISSN： 1000-2340

年卷期： 2025 年 59 卷 004 期

页码： 657-665

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]筛选鉴定高效降解土壤甲基二磺隆的菌株,探究其降解特性和降解过程,为解决甲基二磺隆土壤残留提供可行的微生物修复技术方案.[方法]取连续喷施5 a甲基二磺隆的土壤样品,以甲基二磺隆降解率为指标,在甲基二磺隆为唯一碳源的液体无机盐培养基中富集驯化,筛选得到高效降解甲基二磺隆菌株,并基于16S rDNA测序,结合形态、生理生化特性进行鉴定.探究降解菌株的降解条件(接种体积分数、温度、pH值),利用高效液相色谱-质谱联用检测鉴定该菌株降解甲基二磺隆的产物并推测降解途径,通过生态结构活动关系(ecologi-cal structure activity relationship,ECOSAR)模型分析降解产物的毒性.[结果]经筛选鉴定得到高效降解甲基二磺隆的菌株D161,鉴定为香茅醇假单胞菌(Pseudomonas citronellolis).在接种体积分数5%、37℃、pH值7.0的条件下,菌株D161在7 d内,对质量浓度为10 mg·L-1的甲基二磺隆的降解率为48.44%.经鉴定,菌株D161降解甲基二磺隆共有7种主要中间降解产物,分别为4-(甲基磺酰胺甲基)-2-氨基磺酰胺基苯甲酸甲酯(M1)、2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶(M2)、N3-(1-methyl-1-oxo-1-phenyl-λ6-sulfanylidene)-2-(methylthio)nicotinamide(M3)、2,4-二羟基-5-甲基嘧啶(M4)、2-氨基-4-嘧啶酮(M5)、邻苯二甲酸(M6)和苯甲酸(M7).在此基础上推测降解途径可知,甲基二磺隆的磺酰脲桥的C-N键断裂产生M1与M2并进一步降解为小分子物质.经ECOSAR模型毒性分析可知,D161降解甲基二磺隆的产物毒性均低于甲基二磺隆本身.[结论]菌株D161对甲基二磺隆具有良好的降解能力,有助于减少甲基二磺隆在土壤中的残留,丰富了磺酰脲类除草剂污染土壤修复的菌种资源.

分类号： X172

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