[发明专利]可同化降解氯化、甲硫基化以及甲氧基化三嗪类农药的新型微生物有效

专利信息
申请号: 200780040279.4 申请日: 2007-11-20
公开(公告)号: CN101548007A 公开(公告)日: 2009-09-30
发明(设计)人: 高木和广;藤井邦彦;原田直树;岩崎昭夫 申请(专利权)人: 兴和株式会社
主分类号: C12N1/20 分类号: C12N1/20;B09C1/10;C02F3/00;A62D3/02;A62D101/04;A62D101/22;A62D101/26;A62D101/28
代理公司: 北京信慧永光知识产权代理有限责任公司 代理人: 张淑珍;王维玉
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 同化 降解 氯化 甲硫基化 以及 甲氧基化三嗪类 农药 新型 微生物
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种具有降解选自甲硫基化三嗪类化合物(西草净(simetryn)、莠灭净(ametryn)、扑草净(prometryn)、排草净(dimethametryn)、敌草净(desmetryne)以及特丁净(terbutryn))、氯化三嗪类化合物(西玛津(simazine)、莠去津(atrazine)、扑灭津(propazine)以及特丁津(terbuthylazine))、以及甲氧基化三嗪类化合物(西玛通(simetone)、莠去通(atraton)以及扑灭通(prometon))的组中的至少1种物质的能力的新型微生物,更详细地说,涉及一种属于类诺卡氏菌(Nocardioides)属的微生物,还涉及使用该微生物或含有该微生物的复合微生物类降解上述三嗪类化合物的方法。

背景技术

近代农业中,农药是维持、稳定产量以及减少劳动力、削减生产成本所必不可少的。但事实表明,使用的农药的一部分流入河川、湖泊、地下水、用水等,担心对整体环境中的生物造成影响。土壤中栖息着多种多样的微生物,其中存在降解农药等有机化学物质、具有无害化处理能力的微生物。但是,由于这些降解菌在自然环境中的存在密度低、并且分布也不均匀,所以通常对于有机污染物质在环境中的蓄积和扩散还没有做到防患于未然。因此认为,将这种降解菌从土壤中选择性地富集并分离培养,然后对农药等有机污染物质进行降解的方法,即所谓的生物修复(bioremediation)法是有效的方法。

多年以来,三嗪类化合物作为农药、消泡剂或染料等在世界上得到广泛应用,但是现在作为环境污染物质引起关注。已知有多种微生物降解氯化三嗪类农药莠去津(专利文献1)。另一方面,以西草净为代表的甲硫基化三嗪类农药以及以西玛通为代表的甲氧基化三嗪类农药的降解难度更高,有关通过微生物降解甲硫基化三嗪以及甲氧基化三嗪的报道有限。据报道,Cook和Hutter使用以莠灭净或扑草净作为硫源配制的合成培养基,从土壤中富集降解菌,最终挑选出增殖速度快的3种细菌(非专利文献1)。使其中的2种降解莠灭净、另外的1种降解莠灭净和扑草净,生成脱甲硫基化的代谢物。但是,并没有关于这些菌株在菌学方面的研究报道。另外,据报道,Strong等从受到高浓度莠去津污染的垃圾堆存处分离具有莠去津降解能力的金黄节杆菌(Arthrobacter aurescens)TC1株,表明金黄节杆菌TC1株在含有以莠灭净或扑草净作为唯一氮源的培养基中生长(非专利文献2)。另外,Shapir等将来自金黄节杆菌TC1株的莠去津降解酶基因导入大肠杆菌中,使用获得表达的酶来降解莠灭净(非专利文献3)。据报道,Topp等将类诺卡氏菌属C190株的菌体或菌体提取物分散到含有西草净、莠灭净、扑草净或特丁净的溶液中,在厌氧条件下保温静置时,确认它们被降解,生成脱甲硫基化的代谢物(非专利文献4)。另外,据报道,Seffernick等用密执安棍状杆菌(Clavibactermichiganensis)ATZ1株的菌体提取物使莠灭净脱甲硫基化(非专利文献5)。

如上所述,虽然有一些关于使用微生物降解三嗪类化合物的报道,但现状是分离株在菌学方面的研究不充分,没有表明活菌体中的降解或降解速度、降解需要其他碳源等,目前还不能说存在可以用于生物修复的菌株。

专利文献1:特开2005-27536号

非专利文献1:Cook,A.M.;Hutter,R.,1982,Appl.Environ.Microbiol.43,781-786。

非专利文献2:Strong,L.C.;Rosendahl,C.;Johnson,G.;Sadowsky,M.J.;Wackett,L.P.,2002,Appl Environ Microbiol.,68,5973-5980。

非专利文献3:Shapir,N.;Rosendahl,C.;Johnson,G.;Andreina,M.;Sadowsky,M.J.;Wackett,L.P.,2005,Appl.Environ.Microbiol.,71,2214-2220。

非专利文献4:Topp,E.;Mulbry,W.M.;Zhu,H.;Nour,S.M.;Cuppels,D.,2000,Appl.Environ.Microbiol.,66,3134-3141。

非专利文献5:Seffernick,J.L.;Johnson,G.;Sadowsky,M.J.;Wackett,L.P.,2000,Appl.Environ.Microbiol.,66,4247-4252。

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