[发明专利]一株高效降解农药百菌清的降解菌及应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一株可高效降解杀菌剂百菌清的降解菌及其用途

技术背景

百菌清(chlorothalonil)是一种有机氯类农用广谱杀菌剂，对霜霉病、白粉病、灰霉病等多种病害防效良好，被广泛用于蔬菜、果树、豆类、水稻、小麦等作物。在我国，年产量超过8000吨，是第二大类广泛使用的农用杀菌剂。

其广泛使用的同时，也带来相应的毒害作用。研究表明百菌清可引起慢性毒性问题，如百菌清能诱导小鼠骨髓淋巴细胞姊妹染色单体交换和骨髓嗜染红细胞微核率的增加，是一种使细胞的遗传物质发生突变的化学农药；动物慢性饲喂实验中发现其对大鼠肾脏有致癌作用，蓄积作用明显，对鱼类有剧毒。另外，百菌清在我国也曾出现过急性中毒事故。

百菌清的毒性问题使得其在使用上要严格控制其用量，特别对多次采收的蔬菜等作物的使用更要严格，据报道该药在土壤中的最长半衰期可达90天，降解缓慢，极其容易富集。农业生产过程中，百菌清的过量施用、农产品采收过程不规范造成了严重的土壤污染和食品安全风险。因此研究百菌清降解过程具有重要意义。

微生物降解是农药百菌清在环境中降解的主要途径之一。由于环境中微生物资源丰富，又可以避免引入其它化学试剂而造成二次污染，许多科学工作者致力于筛选出可以高效降解百菌清的微生物。

细菌由于其生化上的多种适用能力以及容易诱发突变菌株从而占了主要的位置。已报道可降解百菌清的菌株包括氮单胞菌(Azomonas)、黄杆菌(Flavobacterium)、莫拉氏菌(Moraxella)、假单胞菌(Pseudomonas)、微球菌(Micrococcus)、苍白杆菌(Ochrobactrum.lupini)等。其中大多数菌株通过共代谢的方式进行降解，少数菌株可以以百菌清为唯一碳源。尽管百菌清在土壤中降解较快，但是药剂的重复使用大大降低了其降解速率，因此，筛选可降解百菌清的微生物资源，丰富百菌清生物降解的数据库，具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的提供一株可高效降解杀菌剂百菌清的降解菌，该降解菌通过实验室诱导，从土壤中分离获得，能够以百菌清为唯一碳源，具有高效降解百菌清的能力。

本发明的另一目的是提供本发明的可高效降解百菌清的降解菌的用途，其用途是降解杀菌剂百菌清。

发明技术方案

本发明提供一株可高效降解百菌清的降解菌，其特征在于，该降解菌的分类命名为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae B9)，于2011年12月6日保藏于《中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心》，保藏号为CGMCC No.5527。

该降解菌(BJQ2)经形态学、生理生化特征分析和16SrRNA基因序列同源性分析，鉴定为阴沟肠杆菌，革兰氏阴性菌，最适生长温度为30℃，兼性厌氧菌，单菌落呈圆形、湿润、表面光滑，划线培养后边缘呈树突状，乳白色，接触酶阳性，氧化酶阴性，V-P实验阳性，甲基红阴性，可以利用葡萄糖产酸产气，可以发酵山梨醇、甘油醇、麦芽糖、木糖等有机碳源，不分解肌醇、卫茅醇。对于乳糖发酵缓慢，菌体大小为0.6-1μm×1-3μm，直杆状。

采用气相色谱法测定菌株BJQ2对百菌清的降解率，30℃培养6天对百菌清的降解率达到79.2％，采用液相色谱法测定菌株BJQ2对土壤百菌清的降解率，结果表明：BJQ2与百菌清在土壤中温室共培养7天，百菌清的降解率达到92.3％。本发明的可高效降解杀菌剂百菌清的降解菌的筛选：

所描述富集培养基：肉膏3.0g，蛋白胨5.0g，葡萄糖10.0g，酵母浸膏1.0g，NaCl 5.0g，去离子水1000mL，用1mol·L^-1 HCl或NaOH调节pH值至7，121℃湿热灭菌15min。

所描述无机盐培养基：NH₄NO₃ 1.0g，MgSO₄·7H₂O 0.5g，(NH₄)₂SO₄ 0.5g，KH₂PO₄ 0.5g，NaCl 0.5g，K₂HPO₄ 1.5g，去离子水1000mL，用1mol·L^-1 HCl或NaOH调节pH值至7，121℃湿热灭菌15min。

试验以未有百菌清用药史的土壤(北京农学院科技园试验田)为供试土壤进行诱导定向培养。