磺酰脲類除草劑氯嘧磺�。–hlorimuron-ethyl）殘留藥害對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生巨大的影響,本研究針對這一問題做了系統(tǒng)的研究。從多年施用氯嘧磺隆的土壤中分離出具有較高降解效果的菌株,研究其生長特性和降解特性,通過模擬土壤環(huán)境研究其實際應(yīng)用效果,還從土壤酶和土壤微生物類群方面研究了氯嘧磺隆對土壤微生態(tài)的影響。 1、采用多年施用氯嘧磺隆的大豆田土壤作為研究材料,經(jīng)過多次馴化培養(yǎng)后,最終得到菌株24株,其中細菌13株、真菌7株、放線菌4株,該菌種資源為氯嘧磺隆降解機制研究和商業(yè)化菌劑開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,采用高效液相色譜分析進一步測定其對氯嘧磺隆的降解率,獲得了具有較高降解效率的菌株4個,降解率均達50%以上；并對其進行了菌種鑒定,D3為枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、L1為蠟樣芽孢桿菌（Bacillus cereus）、L3巨大芽孢桿菌（Bacillus megaterium）和C4a為長枝木霉（Trichoderma longibrachiatum）。結(jié)合生物學方法,進一步分析了不同環(huán)境因子對生長和降解效率的影響,并且實驗室模擬環(huán)境測定菌株L3對氯嘧磺隆污... 

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 磺酰脲類除草劑的使用情況簡介
        1.1.1 磺酰脲類除草劑的作用機理
        1.1.2 磺酰脲類除草劑的種類
        1.1.3 磺酰脲類除草劑在應(yīng)用中出現(xiàn)的問題
        1.1.4 磺酰脲類除草劑的降解
    1.2 農(nóng)藥殘留的微生物修復
        1.2.1 應(yīng)用在農(nóng)藥降解中的微生物種類
        1.2.2 微生物降解除草劑的機理
        1.2.3 微生物修復存在的問題和展望
    1.3 氯嘧磺隆的應(yīng)用及其降解
        1.3.1 氯嘧磺隆簡介
        1.3.2 氯嘧磺隆的理化性質(zhì)
        1.3.3 氯嘧磺隆的作用特性
        1.3.4 土壤中的狀況及其后茬的安全性
        1.3.5 氯嘧磺隆的檢測方法
        1.3.6 氯嘧磺隆降解菌的篩選
    1.4 農(nóng)藥對土壤微生態(tài)的影響
        1.4.1 農(nóng)藥對土壤微生物種群的影響
        1.4.2 農(nóng)藥對土壤酶活性的影響
    1.5 變性凝膠電泳(DGGE)在微生物微生態(tài)學上的應(yīng)用
        1.5.1 DGGE原理
        1.5.2 DGGE在微生物生態(tài)學中的應(yīng)用
        1.5.3 DGGE技術(shù)的局限性
        1.5.4 DGGE的前景展望
    1.6 本研究的內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.6.1 研究內(nèi)容
        1.6.2 技術(shù)路線
2 降解菌株的篩選、分離與鑒定
    2.1 試驗材料和儀器
        2.1.1 實驗材料和試劑
        2.1.2 培養(yǎng)基
        2.1.3 儀器設(shè)備
    2.2 氯密磺隆降解菌株的馴化、分離和降解率的測定方法
        2.2.1 氯嘧磺隆降解菌株的馴化和分離
        2.2.2 氯嘧磺隆含量的測定
        2.2.3 氯嘧磺隆降解率的測定
    2.3 降解菌株的鑒定
        2.3.1 細菌菌株形態(tài)觀察及生理生化實驗鑒定
        2.3.2 生理生化特征鑒定
        2.3.3 分子序列分析
    2.4 實驗結(jié)果與分析
        2.4.1 氯嘧磺隆降解菌株純化與降解率測定的結(jié)果
        2.4.2 菌株鑒定結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
3 氯嘧磺隆降解菌株的生長特性和降解特性的研究
    3.1 材料及儀器
    3.2 降解菌株的培養(yǎng)條件優(yōu)化
        3.2.1 菌落數(shù)-OD(600)標準曲線測定
        3.2.2 菌株最適生長pH值測定
        3.2.3 菌株最適生長溫度測定
        3.2.4 菌株最適轉(zhuǎn)速測定
        3.2.5 接種量對氯嘧磺隆高效降解細菌生長的影響
        3.2.6 通氣量對氯嘧磺隆高效降解細菌生長的影響
        3.2.7 生長曲線的測定
    3.3 降解特性的研究
        3.3.1 溫度對降解率的影響
        3.3.2 初始pH對降解率的影響
        3.3.3 接種量對降解率的影響
        3.3.4 氯嘧磺隆初始濃度對降解率的影響
        3.3.5 搖床轉(zhuǎn)速對降解率的影響
    3.4 模擬環(huán)境中菌株L3對氯嘧磺隆降解的影響
        3.4.1 生物法測定菌株L3對氯嘧磺隆的降解
        3.4.2 模擬土壤環(huán)境中菌株L3對氯嘧磺隆的降解
    3.5 菌株生長條件的優(yōu)化結(jié)果
        3.5.1 菌株L3活菌數(shù)及OD值的關(guān)系
        3.5.2 初始pH對菌株L3生長的影響
        3.5.3 溫度對菌株L3生長的影響
        3.5.4 搖床轉(zhuǎn)速對菌株L3生長的影響
        3.5.5 接種量對菌株L3生長的影響
        3.5.6 裝液量對菌株L3生長的影響
        3.5.7 菌株L3生長曲線的測定
    3.6 菌株L3降解氯嘧磺隆條件的優(yōu)化
        3.6.1 溫度對菌株L3降解氯嘧磺隆的影響
        3.6.2 接種量對菌株L3降解氯嘧磺隆的影響
        3.6.3 初始農(nóng)藥濃度對菌株L3降解氯嘧磺隆的影響
        3.6.4 初始pH值對菌株L3降解氯嘧磺隆的影響
        3.6.5 搖床轉(zhuǎn)速對菌株L3降解氯嘧磺隆的影響
        3.6.6 菌株L3對氯嘧磺隆降解曲線的繪制
        3.6.7 生物測定法測定菌株L3對氯嘧磺隆的降解影響
        3.6.8 土壤模擬實驗菌株對氯嘧磺隆降解的影響
    3.7 本章小結(jié)
4 氯嘧磺隆降解酶的性質(zhì)研究
    4.1 材料與方法
        4.1.1 材料和藥品
        4.1.2 儀器
    4.2 實驗方法
        4.2.1 粗酶液的提取
        4.2.2 氯嘧磺隆標準曲線
        4.2.3 降解酶定位
        4.2.4 蛋白標準曲線的測定
        4.2.5 產(chǎn)酶曲線的測定
        4.2.6 pH對粗酶液酶促反應(yīng)的影響
        4.2.7 溫度對粗酶液酶促反應(yīng)的影響
        4.2.8 粗酶液的酸堿穩(wěn)定性測定
        4.2.9 粗酶液的熱穩(wěn)定性測定
        4.2.10 金屬離子對粗酶液的影響
    4.3 結(jié)果分析
        4.3.1 氯嘧磺隆標準曲線的測定
        4.3.2 降解酶位置的確定
        4.3.3 蛋白曲線的測定
        4.3.4 菌株不同時間段內(nèi)產(chǎn)酶和降解率的關(guān)系
        4.3.5 溫度對降解酶降解氯嘧磺隆的影響
        4.3.6 pH值對氯嘧磺隆降解酶對氯嘧磺隆降解率的影響
        4.3.7 恒溫保存對降解酶活性的影響
        4.3.8 pH保存對降解酶活性的影響
        4.3.9 金屬離子對降解酶活性的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 氯嘧磺隆對土壤中微生態(tài)的影響
    5.1 材料與方法
        5.1.1 材料和藥品儀器
        5.1.2 土壤處理
    5.2 土壤酶活性的測定方法
        5.2.1 過氧化氫酶活性的測定
        5.2.2 多酚氧化酶活性的測定
        5.2.3 蛋白酶活性的測定
        5.2.4 脲酶活性的測定
        5.2.5 蔗糖酶活性的測定
        5.2.6 脫氫酶活性的測定
    5.3 氯嘧磺隆對土壤微生物的影響
        5.3.1 土壤樣品的處理
        5.3.2 土壤微生物的測定
    5.4 土壤細菌菌群的DGGE分析方法
        5.4.1 土壤細菌基因組DNA提取
        5.4.2 土壤基因組DNA16SrDNA片段的PCR擴增
        5.4.3 變性凝膠電泳
        5.4.4 染色
        5.4.5 割膠回收
        5.4.6 指紋圖譜分析
        5.4.7 克隆和序列分析
    5.5 土壤酶測定結(jié)果分析
        5.5.1 氯嘧磺隆對于土壤過氧化氫酶活性的影響
        5.5.2 氯嘧磺隆對于土壤多酚氧化酶活性的影響
        5.5.3 氯嘧磺隆對于土壤蛋白酶活性的影響
        5.5.4 氯嘧磺隆對于土壤脲酶活性的影響
        5.5.5 氯嘧磺隆對于土壤蔗糖酶活性的影響
        5.5.6 氯嘧磺隆對于土壤脫氫酶活性的影響
    5.6 氯嘧磺隆對土壤菌群的影響分析
        5.6.1 氯嘧磺隆對土壤中細菌的影響
        5.6.2 氯嘧磺隆對土壤中真菌的影響
        5.6.3 氯嘧磺隆對土壤中放線菌的影響
    5.7 土壤菌群的DGGE分析結(jié)果
        5.7.1 土壤DNA提取結(jié)果
        5.7.2 特異性引物的PCR擴增
        5.7.3 氯嘧磺隆對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    5.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]磺酰脲類除草劑的發(fā)展現(xiàn)狀、市場與未來趨勢[J]. 張敏恒.  農(nóng)藥. 2010(04)
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[6]氯嘧磺隆高效降解真菌F8的分離和鑒定[J]. 滕春紅,陶波.  土壤通報. 2008(05)
[7]一株降解芐嘧磺隆光合細菌的分離鑒定及其降解特性[J]. 張松柏,張德詠,羅香文,尹樂斌,劉勇,程菊娥,朱春輝.  生態(tài)環(huán)境. 2008(05)
[8]可降解水體中煙嘧磺隆微生物的分離與篩選[J]. 楊亞君,劉順,武麗芬,龐民好,陶哺,張金林.  農(nóng)藥學學報. 2007(03)
[9]長殘留除草劑氯嘧磺隆降解菌的篩選、鑒定和降解特性[J]. 丁偉,楊薇,白赫,程茁,曲娟娟.  作物雜志. 2007(04)
[10]土壤有機農(nóng)藥污染微生物修復及降解菌基因工程研究進展[J]. 高瑞英,王玉生,盧桂寧,陶雪琴,楊梅.  甘蔗糖業(yè). 2007(02)



本文編號：3700259