[发明专利]一株能同时降解邻苯二甲酸酯和农药的真菌及其应用

说明书

技术领域

本发明属于环境有机污染物生物处理技术领域，特别涉及一株能同时降解邻苯二甲酸酯和农药的真菌及其应用。

背景技术

人类为了满足日益增长的各种物质需求，在农业生产中大量使用地膜、有机农药、化肥等农用化学品，造成多种有机物对土壤的复合污染。农田土壤中覆盖地膜对农作物具有保温保湿的效果，尤其是在大棚蔬菜和水果的种植过程中起着非常重要的作用。但是地膜中的增塑剂-邻苯二甲酸酯(phthalic acid esters，PAEs)与塑料本身很难牢固结合，稳定性相对较差，PAEs易从塑料地膜中渗出，造成土壤环境污染。PAEs污染不仅影响农田土壤质量和植物的生长，影响土壤微生物的数量和多样性，其具有的雌激素效应和生物累积效应，对人类健康也具有潜在的风险。我国优先污染物黑名单中列出3种PAEs，分别是邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。

农药也是重要的农业生产资料，对于防治病虫害、去除杂草、调节农作物生长具有重要的作用。但是近年来，随着农药的大量生产和使用，农药污染事件频繁发生，危害也越来越严重。农药在灭杀有害生物的同时，也会破坏农田的生物多样性和生态平衡，农药污染土壤和水体、粮食、蔬菜、水果等与人类的生活、生产密切相关的产品，会造成人畜中毒。毒死蜱(chlorpyrifos)是一种广谱高效、低残留的有机磷杀虫杀螨剂，被国家发改委和农业部列为替代高毒农药的重要品种，位居有机磷杀虫剂市场的第一位。拟除虫菊酯类农药(pyrethroids)是一类模拟天然除虫菊素仿生合成的广谱性杀虫剂，含有多个苯环结构，高效低毒，杀虫毒力比有机氯、有机磷农药等老一代杀虫剂提高10～100倍，被广泛使用。拟除虫菊酯类农药主要品种有溴氰菊酯、氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯、甲氰菊酯和联苯菊酯等50多种产品，其品种数和使用量仅次于有机磷农药，位居杀虫剂市场的第二位，其中最常用的为氰戊菊酯。

微生物降解是土壤中有机污染物矿化的主要途径。生物修复被认为是目前去除环境中有机物的最经济有效的方法。近年来，关于PAEs及农药的细菌降解已得到广泛研究，但关于真菌降解的报道较少。其微生物降解研究也都是针对单一的污染物或同一类型污染物，但对于实际土壤环境而言，有机物污染往往是多种有机物同时存在的复合污染，PAEs和农药是农田土壤中最常见有机污染物，筛选出可以同时降解两者的真菌菌株并进行降解过程及机理的研究，将有助于提高土壤中PAEs和农药的降解效率，更好地应用于PAEs和农药有机物复合污染农田土壤的生物修复。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术PAEs和农药复合污染农田土壤生物修复技术中存在的不足，提供一株能同时降解邻苯二甲酸酯和农药的真菌。

本方面的另一目的在于提供所述的能同时降解邻苯二甲酸酯和农药的真菌的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一株能同时降解邻苯二甲酸酯和农药的真菌，名称为地霉属DY4(Geotrichum sp.DY4)，于2014年5月11日保藏于位于中国武汉武汉大学内的中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M2014194。

所述的邻苯二甲酸酯包括邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)；

所述的农药为毒死蜱和拟除虫菊酯类农药中的一种以上；

所述的拟除虫菊酯类农药优选为氰戊菊酯和溴氰菊酯中的至少一种；

所述的能同时降解邻苯二甲酸酯和农药的真菌可用于处理受邻苯二甲酸酯和农药污染的土壤，进行环境污染修复。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：本发明提供的真菌在纯培养条件下7天内对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)三种PAEs的混合体系的总降解率为63.5％～90.9％，对毒死蜱、氰戊菊酯和溴氰菊酯三种农药的混合体系的总降解率为31.6～37.1％；在DBP和氰戊菊酯的混合体系中，DY4对DBP和氰戊菊酯的降解率最高达到65.4％和55.8％；30天内，DY4将灭菌土壤中100mg·kg^-1的DBP和氰戊菊酯分别降解67.3％和57.5％，室内模拟田间土壤有机物降解，人工染毒，对照不进行灭菌处理，DY4对土壤中DBP和氰戊菊酯均有很好的降解效果。本发明菌株可用于降解多种PAEs和农药混合物污染，用于土壤生物修复，并为土壤中PAEs和农药的降解机理研究提供了一种新的种质资源。

附图说明