[发明专利]一种烟嘧磺隆降解赤红球菌YMHL-1及其应用

说明书

本发明提供一种消除废水中烟嘧磺隆残留的降解菌株YMHL‑1，经鉴定为赤红球菌属(Rhodococcus)。于2015年2月9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，保藏编号CGMCC NO.10542。主要生物学特性为革兰氏染色反应阴性，菌落呈桔黄色，圆形不透明，表面粗糙、干燥；细胞形态为球状或短杆状，无鞭毛，不运动，不产芽孢；好氧，化能异养。不能液化明胶，不能水解淀粉，接触酶阳性，V.P.反应阳性，甲基红反应阴性，不能降解酪蛋白，不还原硝酸盐；从葡萄糖产酸。能够利用葡萄糖、果糖、柠檬酸盐，不能利用甘露糖、阿拉伯糖、棉籽糖。降解菌产品直接施用可使水中抗生素残留量降低90％上。

技术领域

本发明属于生物高技术领域，是利用微生物的方法降解化学农药，适用于现代农业生产中绿色无公害农产品的生产与加工，具体涉及一种烟嘧磺隆降解赤红球菌YMHL-1及其应用。

背景技术

随着人们生活水平的提高和环境保护意识的增强，全社会对农药残留带来的直接危害和潜在影响亦愈来愈关注，人们迫切需要无农药残留污染的清洁的绿色农产品。但从目前我国的农业生产形式和人口状况来看，以停止农药使用降低农业产量为代价的无公害生产模式是行不通的，农药作为控制病虫害的有效手段还将继续在农业生产中发挥巨大的作用。如何能解决农业生产中的这个两难问题就成为各个学科的研究热点。实验室和实际应用研究都表明利用微生物来降解消除土壤中的农药残留“库”容量，从而降低粮食、蔬菜、茶叶等农产品中的农药残留，提高农产品的品质和经济价值是可行的。

磺酰脲类除草剂的大量使用给生态环境和人类健康带来诸多危害，如何清除其在环境中的残留已成为众多科学家关注的热点问题。利用降解菌及其产生的降解酶降解农药具有高效、无二次污染等特点，是修复农药污染环境和去除食品中农药残留的重要手段之一。

烟嘧磺隆是磺酰脲类除草剂中最重要的品种之一，又称玉嘧磺隆，化学名2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰氨基磺酰)N,N-二甲基烟酰胺，结构式如下：

由日本石原产业株式会社于上世纪80年代研发而成，是对玉米田中禾本科杂草具有特效的除草剂品种，我国于90年代初期开始引进并推广烟嘧磺隆,商品名玉农乐，为4％烟嘧磺隆的油悬浮剂。引进初期，烟嘧磺隆主要施用于玉米种植面积大的东北三省，辽宁、黑龙江、吉林的部分地区。由于烟嘧磺隆对玉米安全性高、除草效果佳、低施用量等优点而广受欢迎。然而，由于售价偏高,用药成本大，其销量曾一度受到限制。直到90年代末，玉农乐的应用面积达到一定规模，并逐渐向东北以外的其他地区省份扩展。

烟嘧磺隆虽然具有极高的防治效果和较好的选择性，然而，在农田施用过程中会有一部分残存于土壤、大气和水等自然环境中，这些残留于自然环境和作物体内的磺酰脲类除草剂可通过饮用水、大气以及果实等最终传递到人类，造成一定的负面影响。

发明内容

本发明的目的在于针对生产实践中的实际问题和需求，利用微生物的方法来降解土壤和水体中的烟嘧磺隆残留，从而降低烟嘧磺隆对环境造成的遗传毒性，起到修复烟嘧磺隆污染土壤、保护生态环境的作用。该菌株的菌剂制备工艺简单，成本低、效率高、无二次污染，具有很好的应用前景。

本发明提供一种消除烟嘧磺隆残留的降解菌，其菌株YMHL-1是革兰氏染色反应阴性菌，于2015年2月9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(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)，保藏编号CGMCC NO.10542，经鉴定是赤红球菌(Rhodococcus ruber)。生物学特性为革兰氏染色阴性，菌落呈桔黄色，圆形不透明，表面粗糙、干燥；细胞形态为球状或短杆状，无鞭毛，不运动，不产芽孢；好氧，化能异养。不能液化明胶，不能水解淀粉，接触酶阳性，V.P.反应阳性，甲基红反应阴性，不能降解酪蛋白，不还原硝酸盐；从葡萄糖产酸。能够利用葡萄糖、果糖、柠檬酸盐，不能利用甘露糖、阿拉伯糖、棉籽糖。该菌可以用发酵工业通用发酵设备进行生产。