[發明專利]一株農藥殘留廣譜降解菌株DS3及其生產的菌劑和應用

有效

• 申請號: 201710570186.8
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107287137B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 孫麗娜;張穗;高新華;陳偉;黃開華
• 申請（專利權）人: 上海市農業科學院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;B09C1/10;C02F3/34;C12R1/01;C02F101/34;C02F101/30
• 代理公司: 32204 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 孫斌

本發明公開了一株農藥殘留廣譜降解菌株DS3及其生產的菌劑和應用，該農藥殘留廣譜降解菌株DS3經鑒定為鞘脂菌(Sphingobium sp.)，已保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏時間為2017年6月5日，保藏編號為CCTCC NO:M 2017305。本發明經分離篩選獲得降解菌株DS3可以有效地降解有機磷類、二苯醚類和芳氧苯氧羧酸酯類農藥殘留；能將無機鹽培養基中的有機磷類、二苯醚類、芳氧苯氧羧酸酯類農藥殘留都降解90％以上，同時該菌株制備的降解菌劑能在短時間內降解土壤或水體中高濃度的有機磷類、二苯醚類和芳氧苯氧羧酸酯類殘留達87％以上，解決了農藥殘留對土壤水體環境、農作物和人體健康的危害問題。

技術領域

本發明涉及環境污染微生物修復，具體涉及一株農藥殘留廣譜降解菌株DS3及其生產的菌劑和應用。

背景技術

化學農藥作為保障農業豐收的重要手段，在農業生產中發揮著非常重要的作用。然而由于人們長期對化學農藥的不科學使用，以及化學農藥在施用過程中利用率很低，使得化學農藥在應用過程中，僅有小部分藥劑可以附著于植物上發揮作用，其余大部分散落在大氣、土壤和水體等生態環境中。農藥使用沒有被分解而殘留于生物體、收獲物、土壤、水體、大氣中的農藥原體，降解物，有毒代謝物和雜質等稱為農藥殘留。殘留在環境中，污染了土壤、水體等生態系統中的農藥不僅會造成環境污染，而且會通過食物鏈富集，最終進入人體，嚴重危害了人類的健康，近年來越來越多的農藥殘留使人中毒事件發生，造成了極其嚴重的不良后果。因此，需要進一步研究有關農藥殘留的降解，來解決農藥殘留問題。

在當今農藥生產中，有機磷農藥是其主要類別之一，國內外都在大量生產和廣泛使用。目前全球與有機磷農藥相關的商品已達到150多種，在我國被廣泛應用于農業生產的除草劑、殺蟲劑和殺菌劑等有機磷農藥約有30種。雖然有機磷農藥有效地提高了農作物的產量，但同時由于其大量不合理的使用，使得在蔬菜、瓜果、糧食等農產品和土壤中都發現了有機磷農藥殘留甚至嚴重超標的現象。

二苯醚類除草劑是由美國PPG工業公司開發的一類高效除草劑，廣泛用于禾谷類作物、玉米、棉花、水稻、大豆和花生田防除闊葉雜草。該類除草劑的作用靶標是雜草的原卟啉原氧化酶，通過抑制其催化的氧化反應導致光依賴的膜脂過氧化，最終造成靶標雜草的死亡。隨著二苯醚類除草劑的大量使用，在土壤、地下水及河流中都有殘留，對環境生物造成潛在威脅。此外，高劑量的二苯醚類除草劑對人體具有致癌性。

芳氧苯氧丙酸酯類除草劑(AOPP)是防除禾本科雜草的一類雜環、含氟、光學活性除草劑。它是由赫司特公司首先開發的，在2，4-滴的基礎上進一步優化發展而成。此類除草劑主要作為莖葉處理劑，在中國廣泛地用于闊葉作物防除一年生和多年生的禾本科雜草。芳氧苯氧丙酸酯類除草劑被用來控制稻田中禾本科雜草，其大規模使用導致環境中土壤、地下水大量殘留。

生物修復是利用生物特別是微生物的生命代謝活動將有機農藥降解為無公害的無機物(二氧化碳和水)或其他無害的代謝產物，使受農藥污染土壤部分或者完全地恢復到健康狀態。它被公認為具有安全、有效、低耗和環保等顯著優點，已經成為研究農藥修復的熱點。生物修復過程中的微生物主要有3種類型：土著微生物、基因工程菌和外來微生物。已報道的能有效降解農藥的微生物包括細菌、放線菌、真菌、藻類等。細菌由于容易誘變和適應性強等特性而在生物修復中占據主導地位。