微生物降解有機(jī)磷

微生物降解有機(jī)磷第1頁(yè)/共20頁(yè)微生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥研究進(jìn)展暴沖1103658017第2頁(yè)/共20頁(yè)主要內(nèi)容有機(jī)磷農(nóng)藥簡(jiǎn)介微生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥微生物降解農(nóng)藥的作用機(jī)理微生物降解農(nóng)藥的研究進(jìn)展前景展望第3頁(yè)/共20頁(yè)1有機(jī)磷農(nóng)藥簡(jiǎn)介

有機(jī)磷農(nóng)藥（Ops）是一種在環(huán)境中廣泛使用的殺蟲(chóng)劑，具有高效、廣譜等優(yōu)點(diǎn)，它的使用促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年中國(guó)農(nóng)藥的總產(chǎn)量就高達(dá)353.9萬(wàn)噸，而有機(jī)磷農(nóng)藥占整個(gè)農(nóng)藥的60%，在有機(jī)磷農(nóng)藥中80%以上是劇毒，僅甲胺磷的使用量一年就高達(dá)6.5萬(wàn)噸，其他大噸位的有機(jī)磷農(nóng)藥還有樂(lè)果，氧化樂(lè)果和辛硫磷等。第4頁(yè)/共20頁(yè)常見(jiàn)的有機(jī)磷農(nóng)藥

1、劇毒類：甲拌磷、內(nèi)吸磷、對(duì)硫磷、氧化樂(lè)果等。第5頁(yè)/共20頁(yè)

2、高毒類：甲基對(duì)硫磷、二甲硫吸磷、敵敵畏、亞胺磷；

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3、低毒類：敵百蟲(chóng)、樂(lè)果、氯硫磷、乙基稻豐散。

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農(nóng)藥的使用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面起著不可估量的作用，但是有機(jī)磷農(nóng)藥的生產(chǎn)運(yùn)輸和大量使用對(duì)生態(tài)環(huán)境中其他生物乃至土壤、水、大氣整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的負(fù)面影響日益嚴(yán)重，尤其是水果蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留通過(guò)食物鏈在生物體內(nèi)富集對(duì)人類找成嚴(yán)重危害更不容忽視。第8頁(yè)/共20頁(yè)第9頁(yè)/共20頁(yè)2微生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥有機(jī)磷農(nóng)藥的降解形式：1、物理降解2化學(xué)降解3生物降解生物降解：是通過(guò)生物的作用將農(nóng)藥分解為無(wú)毒或低毒小分子化合物，并最終降解為水二氧化碳和礦物質(zhì)的過(guò)程。優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)于物理、化學(xué)降解技術(shù)、生物降解具有高效、徹底、成本低且無(wú)二次污染等優(yōu)勢(shì)。第10頁(yè)/共20頁(yè)微生物降解是生物降解重點(diǎn)原因：1、微生物代謝類型的多樣性微生物幾乎可以降解和轉(zhuǎn)化環(huán)境中各種天然物質(zhì)，特別是化合物。2、微生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)與抗性趨向性抗逆性第11頁(yè)/共20頁(yè)3微生物降解農(nóng)藥的作用機(jī)理有機(jī)磷農(nóng)藥的基本機(jī)構(gòu)為：

其中R可以為烷基、胺基等;R‘可以是烴基、烷氧（硫）基、氨（胺）基、氰基等；X是酚氧基、硫酚基、酰胺基、氟離子或其他一些具有吸附能力的基團(tuán)。第12頁(yè)/共20頁(yè)

以甲胺磷為例，微生物可通過(guò)甲胺脫氫酶、磷酸二酯酶、酸性磷酸酯酶等打破N—P、S—P、O—P鍵，當(dāng)甲胺磷變?yōu)闊o(wú)機(jī)磷后，其產(chǎn)物包括CH3SH、NH3和PO43-,其中的不含磷的簡(jiǎn)單C1化合物可被甲基氧化菌進(jìn)一步代謝。第13頁(yè)/共20頁(yè)礦化作用礦化作用指將有機(jī)污染物在一種或多種微生物的作用下，徹底分解為PO43-、NH3、CO2和H2O等無(wú)機(jī)物的過(guò)程。礦化作用過(guò)程包括氧化、還原、水解、脫水、脫氨基、脫羧基、脫鹵和裂解等生化反應(yīng)，都是在微生物代謝過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的，實(shí)質(zhì)都是酶促反應(yīng)。微生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥的兩種途徑

第14頁(yè)/共20頁(yè)共代謝共代謝是指微生物在其他可利用的生長(zhǎng)基質(zhì)作為碳源或能源時(shí)，對(duì)其他原來(lái)不能利用的有機(jī)磷農(nóng)藥也可以進(jìn)行分解代謝，在農(nóng)藥的微生物降解過(guò)程中發(fā)揮著主要的作用。

石利利等研究了假單胞菌DLL-1在水溶液介質(zhì)中降解甲基對(duì)硫磷的性能及降解機(jī)理后指出,DLL-1菌可以將甲基對(duì)硫磷完全降解為無(wú)機(jī)離子NO2、NO3-，中間產(chǎn)物為對(duì)硝基苯酚。第15頁(yè)/共20頁(yè)4微生物降解農(nóng)藥的研究進(jìn)展第16頁(yè)/共20頁(yè)4微生物降解農(nóng)藥的研究進(jìn)展1、有機(jī)磷農(nóng)藥降解酶基因在載體上的表達(dá)2、有機(jī)磷農(nóng)藥降解工程菌的固定化及特征的研究3、降解有機(jī)磷農(nóng)藥微生物制劑的研制和應(yīng)用。

有機(jī)磷農(nóng)藥微生物降解的研究受到人們的高度重視并取得了一定的成績(jī)，更多的研究集中在以下方面：第17頁(yè)/共20頁(yè)6、前景展望第18頁(yè)/共20頁(yè)

微生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥具有廣闊的應(yīng)用前景，但目前主要研究成果是在實(shí)驗(yàn)室條件下完成的，其應(yīng)用推廣還有很大的局限性。未來(lái)關(guān)注的熱點(diǎn)應(yīng)主要集中在以下兩方面