摘 要

可生物降解的是指在体内的物质通过溶解，水解，等吞噬作用，连续地从所述主体的组织向内生长，完全更换位置之后的组织修复植入材料中排出，并且所述主体的材料是没有残留的性质。土壤中的农药残留，微生物降解，最重要的，降解速率取决于农药，土壤含水量，土壤中微生物还原的地位和均等的类型。虽然有些农药本身是没有毒性的，但中间是巨大的有毒的降解产物。因此，农药对环境的危害，不仅要看农药本身的毒性，而且也要注意其降解产物的去向和毒性。本文从草莓基地作物田的土壤中分离获得三株降解菌，通过测定其对农药乐果的降解能力进行了进一步的筛选。根据作物田里农药的使用史及所分离的细菌数量和对农药的降解能力进行了分析，评价了作物田土壤中农药的使用对微生物的影响。选取三株高效降解菌进行了生物化学鉴定，并对该菌的最适生长条件、降解能力和生长曲线进行了初步研究，主要研究结果如下：

1. 从武汉市湖北工业大学草莓基地釆集的作物土壤中分离获得三株农药降解菌，并通过测定菌株对乐果的降解能力进行了筛选和农药使用对土壤中微生物影响的评价。
2. 经革兰氏染色，通过光学扫描显微镜扫描，与大肠杆菌和芽孢杆菌的颜色进行对照（大肠杆菌为阴性菌，芽孢杆菌为阳性菌）结果显示得到的三株菌都为革兰氏阴性菌。
3. 每隔4小时测量三株降解菌的OD₆₀₀值，得到三株菌的生长曲线，结果大致符合理论上的细菌生长四个时期。
4. 对细菌最适生长条件的测定，得到降解菌的最适生长温度大概为29～33℃，最适生长pH为7～8，在正常条件范围内，在环境中具有良好的发展潜质。
5. 高效降解菌的生长与乐果的降解呈正相关的关系，随着细菌数量的增长，培养基中的乐果被逐渐降解，在32小时内，降解菌生长至稳定期，并且能够几乎完全降解乐果。

关键字：农药 降解菌 生长曲线 最适条件

Abstract

Biodegradation is an important environmental processes pesticides catabolism, microorganisms, aquatic organisms, mammals, insects and plants metabolism can not have the effect of pesticides for which microbial degradation is particularly important. Compared with traditional chemical and physical methods, biological degradation is the degradation of pesticides after a new route has the advantage of low investment, residue-free, non-toxic, no secondary pollution, the treatment effect is relatively obvious, is recognized as a low-cost and environmentally friendly method of removing contaminants. This article degrading bacteria strains isolated from soil strawberry base in crop fields, measured through its ability to degrade dimethoate were further screening. According to the history of the use of pesticides and crop fields bacteria and pesticides isolated, degradation ability were analyzed to evaluate the impact on microbial pesticide use in crop field soil. Select three degrading bacteria biochemical identification, and the optimum growth conditions for the bacteria, degradation and growth curves were studied, the main results are as follows:

1. Set Bian from Wuhan City of Hubei University of strawberry base crop soil isolated three pesticide degrading bacteria, and by measuring the strain on the degradation of dimethoate were screened and the use of pesticides on soil microbial evaluation.

2. The Gram stain, scanning by the optical scanning microscope, and Escherichia coli and Bacillus color control (negative bacteria Escherichia coli, Bacillus bacteria positive) results obtained show three strains are Gram-negative bacteria.
3. Every four hours measured three degradation OD₆₀₀ of bacteria growth curves obtained three strains, the results are generally consistent with the theoretical four times the growth of bacteria.
4. Determination of the bacteria optimum growth conditions to obtain degrading bacteria optimum growth temperature is 29 ~ 33 ℃, the optimal pH of 7 to 8, in the normal range, with good development potential in the environment.
5. Efficient Biodegradation bacteria growth and dimethoate positive correlation relationship with the number of bacteria growth medium dimethoate is gradually degraded within 32 hours degrading bacteria were grown to stationary phase, and can almost completely degradation of dimethoate.

Keywords: pesticide degrading bacteria growth curve optimal conditions

目录

1绪论 1

1.1研究背景 1

1.2研究目的和意义 1

1.3国内外研究现状 2

1.3.1国内研究概况 2

1.3.2国外研究概况 2

2研究目的和内容 3

3材料与方法 4

3.1实验材料 4

3.1.1土壤样品 4

3.1.2化学试剂 4

3.1.3主要仪器 5

3.1.4培养基 5

3.2实验方法 6

3.2.1农药的稀释 6

3.2.2土壤富集培养及降解菌初步筛选 6

3.2.3土壤中细菌的初步分离 6

3.2.4菌落的分离与纯化 6

3.2.5菌种保存方法 6

3.2.6细菌生长曲线的测定 7

3.2.7农药降解菌鉴定 7

3.2.8农药降解菌最适生长条件的测定 7

3.2.9降解菌生长特性与对乐果的降解能力测定 8

4结果与分析 9

4.1农药降解菌的分离 9

4.2菌种保藏 9

4.3生长曲线的测定 10

4.3.1绘制生长曲线 10

4.3.2结果分析 12

4.4单菌落形态的观察 12

4.5革兰氏染色 13

4.6最适生长条件的测定 14

4.6.1最适生长温度 14

4.6.2最适生长pH 16

4.6.3降解菌生长特性与对乐果的降解能力测定 18

5结论 20

参考文献 21

致谢 23

1绪论

1.1研究背景

人类社会的发展为自身创造了经济利益的同时，也带来许多生态环境的问题。化学农药的使用，给人们带来很多方便，农作物等有了很好的增产，不再受害虫的干扰。如今已经成为了农业中不可缺少的东西，对农业具有重要的作用。但随之也带来很多问题，比如喷晒农药后的蔬菜若没有清洗干净，人吃了之后很容易给人体造成危害。而且随之人们生活水平的提高，人们更愿意食用没有使用农药的蔬菜。农药进入土壤后，在土壤中逐渐积累，传统的物化方法很难将它降解，从而影响土壤的肥力，影响农作物的生长。农药残留不仅破坏了土壤生态系统平衡，更会对人体的健康产生影响。因此，农药的微生物降解是当今世界研究的重要课题之一。

解决农药残留的问题，有很多种方法。包括物理法，化学法，生物降解法，合成水解酶降解法，臭氧降解法，电离辐射降解，光催化降解法等。从目前的实际情况，在植保农药不可动摇的重要作用，植物和动物，和农业生产，就不能采取禁止在有机农业生产农药解决农药残留。为了确保农业生产，杀虫剂将继续在未来得到广泛的应用了很长时间。

传统的物理，化学的副作用常常会对环境造成二次污染，而且效果是很慢的。化工和以充足程度上是可行的，但对于大型点源污染是力不从心了，物理和化学处理方法是不完整的污染和农药降解的小源物理方法，我们不能从根本上解决问题农药残留，由于日益突出，提高环保意识的增强，大量的研究人员开始研究投资对农药残留，解决的手段和农药残留的方法继续作出并更新了污染问题。其中，采用微生物法对土壤进行修复，解决农药残留已经成为很多学者的研究重点，在其他各种方法暴露出的许多局限性后，微生物降解农药显示出它独特的优势，具有很好的发展前景。