[发明专利]一株降解氯氰菊酯金花菌的筛选鉴定及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一株降解氯氰菊酯“金花菌”的筛选鉴定及其应用。 

背景技术

氯氰菊酯（Cypermethrin，CY）是拟除虫菊酯类农药中最常用品种之一，其广泛应用于茶树、果蔬、人畜等虫害的防治。由于其具有疏水性强、对光热稳定等特性，因此自然降解速率慢，在环境中半衰期长达94.2 d-1103 d，易导致其在环境中残留蓄积，因此其在土壤、水体、农畜产品中常出现较高的检出率和超标率。氯氰菊酯对鱼类及其他水生动物有高毒性，其还能在动植物体内蓄积，对神经系统有急性毒性，并能损伤男性生殖系统发育，长期接触还可能引发多种慢性疾病，美国环境保护局已将其认定为一种致癌剂。 

发明内容

拟除虫菊酯类农药作为目前最有发展前景的杀虫剂，在尚未找到新型替代化合物之前，未来几十年内仍将被广泛使用，因而迫切需要研究残留农药的降解。微生物降解是各种农药降解方法中较为绿色和高效的一种。目前氯氰菊酯降解菌主要以细菌为主，报道的具有降解氯氰菊酯的真菌不多，而真菌又是一类潜在的农药降解菌，其氧化酶系对多种芳香族类化合物、杀虫剂、染料等异生化合物具有较强的降解能力，有研究还指出真菌对某些顽固异生化合物的降解效果优于细菌。现阶段氯氰菊酯降解真菌的分离均来源于农药厂污泥，而源于发酵食品或发酵醅能降解氯氰菊酯的有益真菌少见报道。 

茯砖茶上长有大量金黄色颗粒，俗称“金花”，即“金花菌”（goiden flower fungus），在分类上属于冠突散囊菌，它是茯砖茶中的优势有益菌，也是茯砖茶独特风味的主要影响因素。长年饮用茯砖茶有调理肠胃、促进消化、降血糖、降血脂、增强人体体质及延缓衰老等功效，而这些功效与“金花菌”的作用是密不可分的。现阶段国内外对茯砖茶中“金花菌”的研究主要集中在“金花菌”的分类鉴定及其发酵特性等方面，而对于其能否降解农药的研究尚未见报道。近年来拟除虫菊酯类农药在茶树栽培中的大量施用，导致茶叶中拟除虫菊酯类农药的残留问题较为严重，所以，“金花菌”对于农药降解方面的研究与应用具有重要意义。 

本专利是从湖南省生产的十余种不同品牌的茯砖茶中分离、筛选出的一株可较高效降解氯氰菊酯的菌株，经ITS测序鉴定，采用Blast进行基因同源性比对分析表明，菌株ET1的ITS序列与登录号JX869560等冠突散囊菌有99%的相似性，也有相似的系统发育关系。根据菌株ET1的形态学特征和ITS序列比对，将该菌株鉴定为冠突散囊菌(Eurotium cristatum)ET1。经过试验可知该菌株在PD培养基中7d内对50 mg/L氯氰菊酯的降解率为53.35%。动力学研究表明，该菌株在测试的底物（氯氰菊酯）质量浓度、温度、pH范围内，氯氰菊酯的半衰期为7.11～8.98d，远远低于其自然半衰期(94.2 d-1103 d)。此外，菌株ET1对50 mg/L溴氰菊酯、氰戊菊酯、氟氯氰菊酯和氯菊酯7d降解率分别为27.53%、38.00 %、33.23%和 25.34%。充分说明该菌株作为有益菌株不仅在茯砖茶生产上具有应用价值，并且在处理含拟除虫菊酯类农药污染的茶叶生产及土壤和水体生物修复方面具有很好的应用潜力。 

发明内容

本发明的目的是提供一株可降解氯氰菊酯的菌株—冠突散囊菌(Eurotium cristatum,“金花菌”)及其应用。 

本发明所提供的降解菌株经鉴定为冠突散囊菌(Eurotium cristatum) ，俗称“金花菌”，编号为ET1，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期2013年10月08日，保藏编号：CGMCC No. 8293。 

本发明所提供的降解菌株Eurotium cristatum ET1的形态学特性：菌株ET1在PDA平板上菌落呈不规则的圆形，随着培养时间的延长，菌落直径逐渐长大，培养5d后菌落直径达45.0mm，菌落表面粗糙，菌落边缘呈乳白色，向外延伸呈放射状，由外到内颜色逐渐加深，中间呈黑褐色，可见菌株ET1产黑褐色色素，并且色素能渗透到培养基中。 

本发明所提供的降解菌株的分离、筛选、鉴定。 

取不同茯砖茶样品，用茶刀将茶砖从中间切开，采用直接分离法用接种针挑取茶样表面的金黄色颗粒点接到PDA平板上，30℃倒置培养，待长出“金花菌”菌落后从中挑取进行平板划线培养。重复划线培养3-4次至纯化，4℃斜面保存备用。