[發明專利]一種提高有機磷農藥降解漆酶活力的方法

在審

• 申請號: 201911064908.8
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN110669742A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 孫芳
• 申請（專利權）人: 孫芳
• 主分類號: C12N9/02
• 分類號: C12N9/02;C12N1/14;A62D3/02;C12R1/645;A62D101/04;A62D101/26;A62D101/28
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本發明涉及農藥降解技術領域，尤其涉及一種提高有機磷農藥降解漆酶活力的方法，包括以下步驟：1）菌種的活化；2）種子液的培養；3）發酵產酶培養；4）粗酶液的制備。本發明發酵培養基以麥芽糊精為碳源，玉米蛋白和蛋白胨為復合氮源，還添加了酪氨酸、水楊酸、胺鮮酯、兒茶素、藜蘆醇、富勒烯水溶液、亞精胺、吐溫?80等能夠促進朱紅栓菌漆酶合成與分泌的物質，同時對發酵過程進行了分批補料和pH的調控，建立了優化的朱紅栓菌液體發酵產漆酶的生產工藝，達到了提高漆酶活力和產量，降低漆酶生產成本的目的，為今后漆酶的工業化生產以及在農藥降解領域的應用奠定基礎。

技術領域

本發明涉及農藥降解技術領域，尤其涉及一種提高有機磷農藥降解漆酶活力的方法。

背景技術

農藥的種類按化學成分可分為有機氯類、有機磷類、有機氮類、有機硫類、砷制劑、擬除蟲菊脂類等。20世紀60年代以來，許多國家開始禁止或限制使用有機氯農藥，而有機磷農藥以其品種多、藥效高、防治范圍廣譜等特點，逐步發展成應用最廣泛的農藥類別。目前，世界上有機磷農藥的種類已達150多種，我國生產的有機磷農藥的品種就有20余種，年產量超過10萬噸，占我國農藥總產量的80%以上。有機磷農藥都具有不同程度的毒性，其中甲胺磷、甲基對硫磷、對硫磷、久效磷、敵敵畏等常用品種是劇毒農藥。有機磷農藥大量使用對生態環境中其他非靶標生物乃至土壤、水、大氣整個生態系統中的產生負面影響日益嚴重，尤其是果蔬等農產品中的農藥殘留通過食物鏈在生物體內富集對人類造成嚴重危害更不容忽視。防治有機磷農藥污染，除了發展高效低毒無污染的“綠色無公害有機磷農藥”、制定有機磷農藥安全合理使用制度外，研究降低和消除現有有機磷農藥殘毒是近年來發展的一種解決農藥殘留毒害的新方法。

農藥的降解方法主要有物理法、化學法以及生物降解法三種。所謂生物降解就是通過生物的作用將農藥分解為小分子無毒或低毒化合物，并最終降解為水、CO₂和礦物質的過程。相對于物理、化學降解技術，生物降解具有高效、徹底、無二次污染等優勢，已經成為當前研究的熱點。微生物由于其強大的代謝多樣性，在有機磷農藥殘留降解中具有更大的優勢。無論是單一還是共生的微生物對有機磷農藥的降解代謝都是在酶的參與下進行的，微生物體內存在的各種酶都有降解代謝特定農藥的酶系基因。降解代謝酶能夠作用于磷酯鍵部位使磷酯鍵斷裂，生成羧酸和醇，再進一步氧化、脫氫，從而使其脫毒。因此，可以認為微生物對有機磷農藥的降解代謝主要是酶促降解。20世紀80年代，Horne等發現有機磷農藥降解酶比產生這類酶的微生物菌體更能忍受異常環境條件，此外，由于降解酶不存在碳源的選擇問題，酶的降解效果遠勝于微生物本身。因此，研究從應用微生物菌體轉向利用有機磷農藥降解酶凈化農藥污染。常見的有機磷農藥降解酶主要是水解酶類，包括磷酸酶、對硫磷水解酶、酯酶、硫基酰胺酶、裂解酶等，它們主要通過裂解P-O，P-S，P-N等鍵，使有機磷農藥被降解，生成簡單無機化合物。但是目前已開發的有機磷農藥降解酶產品都具有一定的限制性，表現在有機磷農藥降解范圍較小，降解率不高等。