克雷伯氏菌菌株ZD112的菊酯农药降解酶特性研究(1)
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【摘要】采用微生物农药降解酶解决农药残留污染问题是当前环境科学研究的热点,也是一个较新的研究领域。本实验室从农药厂的污泥中筛选到1株能降解菊酯类农药的菌株Klebsiella sp. ZD112。进一步研究发现，ZD112的胞外粗酶液对氯氰菊酯无降解活性，胞内粗酶液对氯氰菊酯的降解效能较高。胞内粗酶液降解氯氰菊酯最适温度为45 ℃, 最适pH为6.5。以氯氰菊酯为底物,胞内粗酶液的米氏动力常数(Km)为10.25μM,最大反应速率(Vmax)为114.94μM/min。
【关键词】菊酯农药；克雷伯氏菌；降解酶
Krey eldest brother fungus strain ZD112 chrysanthemum ester agricultural chemicals degeneration enzyme characteristic research
WANGZhuoya1LIUYuhuan2LIANGWeiqu2
【Abstract】Uses the microbial pesticide degeneration enzyme solution pesticide residue contamination concern is the current environmental science research hot spot, is also a new research area. This laboratory screens from the insecticide factory sludge to 1 can degrade the chrysanthemum ester agricultural chemicals strain Klebsiella sp. ZD112. The research discovery, outside the ZD112 butcher the thick enzyme fluid to the chlorine cyanogen chrysanthemum ester non-degeneration activeness, in the butcher the thick enzyme fluid is further high to the chlorine cyanogen chrysanthemum ester's degeneration potency. In the butcher the thick enzyme fluid degeneration chlorine cyanogen chrysanthemum ester optimum temperature is 45 ℃, most suitable pH is 6.5. Take the chlorine cyanogen chrysanthemum ester as the substrate, in the butcher the thick enzyme fluid Mie power constant (Km) is 10.25μM, the maximum reaction rate (Vmax) is 114.94μM/min.
【Key words】Chrysanthemum ester agricultural chemicals; Krey eldest brother fungus; Degeneration enzyme
拟除虫菊酯类杀虫剂在家庭卫生和农业生产中的应用已有四十多年的历史，其广泛应用所产生的大量积累和残留，造成环境污染，妨碍生物生长，并直接或间接地危害着人体健康[1]。发展一种有效方法消除或降低食品和环境中的菊酯农药残留已成为当前迫切需要解决的问题。目前广泛使用的拟除虫菊酯类杀虫剂具有光、热稳定性，在自然条件下不易发生降解，其在自然环境中的残留主要由微生物的活动来去除[2]。农药的生物降解实质上是在农药降解酶的作用下完成的[3]，与原始产酶菌剂比起来，农药降解酶制剂具有降解速度快，无毒副作用，更能耐受异常环境条件等多种优点[4,5]。
在过去的研究工作中，本实验室获得了一株能以菊酯为唯一碳源和氮源生长的伯雷克氏菌株Klebsiella sp. ZD112，鉴于直接应用农药降解酶制剂比应用产酶的菌剂更有优势，我们对ZD112所产菊酯农药降解酶特性进行了进一步的研究，以便为降解酶的进一步开发利用打下基础。
1材料和方法
1.1克雷伯氏菌株ZD112：由本实验室从污染地区采样筛选而得。
1.2培养基：各种培养基均按实验手册配制。
1.3菌株Klebsiella sp.ZD112 的降解底物谱研究。
1.4粗酶液的制备：取活化过的菌株接种于LB培养基(氯氰菊酯浓度为100 mg/ml)， 37℃，160 r/min培养2d后，10000 rpm离心10 min，上清液与菌体分开收集。其中上清液经硫酸铵沉淀(饱和度为85%)后4℃盐析过夜 ......
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