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拟除虫菊酯是目前使用量仅次于有机磷的一类杀虫剂,为杀虫剂中的第二大类,约占世界杀虫剂市场的20%,在我国的施用面积已占杀虫剂总施用面积的1/3以上。曾一度被人们认为低毒、使用安全的拟除虫菊酯类农药,近年来相关研究表明,此类农药有蓄积毒性,人长期接触会引起慢性疾病,有致癌、致畸、致突变的危险;另外对鱼类,蚌类等水生生物有很高的毒性。利用天然微生物降解农药残留具有巨大的优势,它具有成本、效率、无二次污染、生态恢复性好等优点。本研究选择具有对光、热稳定,在环境中的半衰期较长,很难在自然条件下快速降解的拟除虫菊酯作为研究对象,筛选到了一株高效的降解联苯菊酯菌种,并完成了对其的鉴定,降解特性以及初步应用研究。主要内容如下:(1)本试验以长期受污染的农药厂下水道排污口的污泥为菌种来源,在以联苯菊酯为唯一碳源的的无机盐培养基上,经过富集驯化,分离纯化,并通过多次筛选得到1株对联苯菊酯降解能力较强的菌株。通过形态学观察、生理生化鉴定和分子生物学鉴定,确定筛选到的菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus Subtilis),并将其编号为LBK1。该菌在联苯菊酯含量为200mg/L的基础盐培养基中,以5%的接种量接入LBK1菌液,180rpm,30℃,培养72h,其对联苯菊酯的降解率达到82.07%。(2)测定了目标菌株在含有联苯菊酯的基础盐培养基中的生长与降解关系曲线,并对其降解特性进行研究。首先进行了单因素试验,即在不同的温度,pH,接种量,装液量和农药浓度等因素下,菌株LBK1对联苯菊酯的降解情况。结果表明,在pH7.0,培养温度30℃,5%接种量,装液量为50mL,的条件下联苯菊酯的降解率最高;并且联苯菊酯浓度为100mg/L时对降解菌的毒害作用最小。其次进行了降解条件的正交优化分析,设置了4因素3水平试验,结果表明,LBK1最佳降解条件组合为温度30℃,pH为7.0,接种量为10%,装液量为50ml。在此条件下进行验证后,LBK1对联苯菊酯的降解率可达95.92%。最后研究了降解菌LBK1对其他5种拟除虫菊酯类农药的降解情况,降解率大小依次为氯氰菊酯>氯菊酯>甲氰菊酯>溴氰菊酯>功夫菊酯。(3)模拟大田土壤,研究了菌株LBK1对土壤中以及苹果树苗盆栽叶片上残留的联苯菊酯的降解情况。土壤降解试验中,当以5%的接种量接入降解菌,在室温条件下培养6天后,土壤中的农药含量由最初的20mg/Kg分别下降为6.97mg/K(g灭菌土样)和4.37mg/Kg(新鲜土样);土样中添加LBK1菌液有助于联苯菊酯的降解,且新鲜土样的降解率高于灭菌土样。这显示了土壤中土著微生物的作用以及微生物之间的协同作用。苹果叶片试验中,%的接种量接入降解菌,在室温条件下培养6天后,LBK1降解菌对叶片中残留的联苯菊酯降解率达到了80.02%,显示了良好的降解能力。