陳冬梅,關俊杰,張桂柯,張百重

（1.河南科技學院資源與環(huán)境學院,河南新鄉(xiāng)453003；2.新鄉(xiāng)市人民公園,河南新鄉(xiāng)453000）

目前,農(nóng)藥是農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中非常重要的防治工具,主要用于預防、消滅或者控制危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)的病、蟲、草和其他有害生物以及有目的地調(diào)節(jié)植物生長的化學試劑、天然物質(zhì)及其制劑的總稱.根據(jù)農(nóng)藥作用對象的不同,可將農(nóng)藥分為殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、殺鼠劑和植物生長調(diào)節(jié)劑.隨著科學技術的不斷發(fā)展,農(nóng)藥也在不斷地變化,如從無機物到有機物,從高毒到低毒,劑型和種類也從簡單到復雜.不可否認,農(nóng)藥被廣泛應用以來,給農(nóng)業(yè)增收帶來了可觀的經(jīng)濟效益.同時,農(nóng)藥帶來的環(huán)境污染問題也是人們不得不面對的威脅,農(nóng)藥殘留問題正在嚴重地威脅著人類健康以及生態(tài)平衡,解決農(nóng)藥對環(huán)境的污染問題引起人們的廣泛關注.因此,必須加快對農(nóng)藥降解的研究進度,尤其是生物降解等環(huán)境友好型農(nóng)藥降解方式的研究與開發(fā).

目前,微生物降解底物范圍廣、代謝方式豐富多樣,已成為生物降解的主體方法[1].簡單來講,把有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為簡單無機物的過程就是微生物降解.與物理、化學等降解方式相比,生物降解被公認是一種有效、安全、廉價、無二次污染的降解方法,其主要優(yōu)點是該方法可以利用現(xiàn)有的微生物或者其他可以利用的生物將殘留于土壤、海洋和地下水中的有害有毒物質(zhì)降解成CO2、H2O 或者轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì).

1 微生物降解農(nóng)藥的種類

當前自然界中存在著極其豐富的微生物資源,多種微生物在生物降解方面起著重要的作用.細菌、真菌、放線菌以及藻類等都被分離出用于可降解農(nóng)藥的微生物,例如細菌中的鐮刀菌屬、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌屬、硫桿菌屬、假單孢菌屬、節(jié)細菌屬等,放線菌屬的放線菌屬、諾卡氏菌屬、鏈霉菌屬等[2-3].

2 微生物降解農(nóng)藥的途徑

目前微生物降解農(nóng)藥常見的兩種途徑是微生物直接靶標作用于農(nóng)藥和微生物間接靶標作用于農(nóng)藥.

2.1 微生物直接靶標作用于農(nóng)藥

微生物降解農(nóng)藥通常是指微生物直接靶標作用于農(nóng)藥,這類方式一般是利用酶促反應對農(nóng)藥發(fā)揮作用,是化學物質(zhì)通過一定的途徑先進入細菌體內(nèi),再利用酶促反應,生理生化反應等過程,最后將農(nóng)藥降解為分子量較小的無毒或者低毒化合物.例如,新煙堿類農(nóng)藥可以通過羥基化反應、硝基還原等途徑被降解為二氧化碳等小分子,也可以利用微生物降解新煙堿類農(nóng)藥的酶,產(chǎn)生強氧化能力的自由基,針對農(nóng)藥的功能基團,最終實現(xiàn)農(nóng)藥的分子降解[4].目前常見的微生物降解酶類主要有水解酶類和氧化還原酶類兩大類,水解酶類主要有磷酸酶、酯酶、裂解酶、對硫磷水解酶、裂解酶等,氧化還原酶類主要指多酚氧化酶和過氧化酶等.

2.2 微生物間接靶標作用于農(nóng)藥

微生物間接靶標作用于農(nóng)藥是指微生物進入細菌體內(nèi)發(fā)生的活動改變了其體內(nèi)的化學和物理環(huán)境,從而對農(nóng)藥發(fā)揮作用的過程,也被歸結(jié)為非酶促反應.間接作用主要包括：生物濃縮、累積、礦化、共代謝作用、種間協(xié)同代謝作用等[5].目前礦化作用是間接作用里面最理想的一種方式,礦化作用可以將農(nóng)藥完全降解為無毒化合物,歸其原因是許多化學農(nóng)藥是天然化合物類似物,該類似物是可以作為微生物的營養(yǎng)源被微生物利用并分解為無機物、CO2、H2O 等物質(zhì).但是,如果有一些不能被微生物降解的化合物存在時,則需要利用一種可供碳源以及能源的輔助基質(zhì)存在共同發(fā)揮作用才能將這類化合物降解,這就是共代謝作用[1,6].

3 影響微生物降解農(nóng)藥的因素

外因和內(nèi)因是影響微生物降解農(nóng)藥的兩種主要因素.環(huán)境物理化學和生物學條件是外因,農(nóng)藥和微生物的自身因素是內(nèi)因.

3.1 環(huán)境因素

影響微生物降解農(nóng)藥的環(huán)境因素非常多,如溫濕度、酸堿度、碳氮含量、粘度、鹽度、通氣情況和基質(zhì)吸附作用等,這些因素均影響微生物降解農(nóng)藥的能力.酶類降解過程對溫濕度也有要求,大多數(shù)微生物都有最適宜的生長溫濕度.因為溫濕度可以影響酶的活性和微生物代謝能力,也可以改變農(nóng)藥的物理狀態(tài),從而影響微生物降解農(nóng)藥的速率.如,江紫薇等[7]指出腸桿菌屬（Enterobacter sp.）菌株SE08 在pH 值為6.0,溫度為30 ℃時,24 h 內(nèi)對500 mg/L 二甲四氯的降解率達到最大.Dong 等[8]指出在蘆葦和枯草芽孢桿菌共同存在的情況下, 協(xié)調(diào)生物修復原油污染的土壤比單獨枯草芽孢桿菌存在時的降解率要高.Horemans 課題組[9]指出能提供碳源的有機物的濃度和性質(zhì)會影響三種混合菌（Variovorax sp.,Comamonas testosterone,Hyphomicrobium sulfonivorans）對利谷隆的降解活性,當僅加入利谷隆時（質(zhì)量濃度10 mg/L）,降解活性達到85%；但是同時向培養(yǎng)基里加入檸檬酸鹽和較高濃度的可溶性有機物,利谷隆降解活性明顯降低.

3.2 農(nóng)藥自身因素

農(nóng)藥自身因素是影響微生物降解農(nóng)藥的重要限制因素之一.不同的農(nóng)藥使用量、農(nóng)藥的化學結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)以及分子排列順序等都會影響微生物降解農(nóng)藥的速率.通常來講,農(nóng)藥的使用量以及分子量越小,結(jié)構(gòu)越簡單越容易被降解；相反,農(nóng)藥分子結(jié)構(gòu)中的支鏈越多越不容易被降解.

同類化合物中影響微生物降解農(nóng)藥的因素主要有化合物取代基的數(shù)量、位置和種類,以及取代基團的大小等.取代基數(shù)量越多、取代基團分子越大就越難被微生物降解.如,2,4-D 與2,4,5-T 在土壤中或者水中的降解速度就有很大的差別,因為2,4,5-T 在第5 位碳原子處增加了1 個氯原子,因此導致降解時間由原來的4 周增加到了20 周,成為十分難降解的化合物.另外,苯環(huán)上的取代基為羧基或烴基的化合物易降解；相反,鹵族元素為苯環(huán)取代基（比如氯苯、二氯苯）時,則此化合物很難被降解[10].李玉梅團隊[11]曾利用富集馴化培養(yǎng)方式從哈爾濱農(nóng)藥污水廠處理池的活性污泥中篩選出2 種能徹底降解氧化樂果的菌株,這2 種菌株分別為氣球菌屬和假單胞菌屬.研究結(jié)果顯示：質(zhì)量濃度為100 mg/L 的氧化樂果在2 種菌株的作用下1 d 就可以被降解,當其質(zhì)量濃度為400 mg/L 時,則需3 d 才可實現(xiàn)完全降解.當質(zhì)量濃度上升為1 000 mg/L 時,則需要7 d 左右才可以實現(xiàn)全部降解.當氧化樂果的質(zhì)量濃度上升到2 000 mg/L時,氣球菌屬和假單胞菌屬對氧化樂果7 d 內(nèi)的降解速率分別是72.42%和75.28%.

3.3 微生物自身因素

微生物的適應性、代謝活性以及種類等因素都可以直接影響微生物對農(nóng)藥降解和轉(zhuǎn)化過程,同一種類的不同菌株或者不同微生物種類對同一種農(nóng)藥降解都不盡相同.段海明團隊[12]為明確2 株蠟狀芽孢桿菌（Bacillus cereus）混合對毒死蜱的降解效果,考察了不同配比混合菌和不同環(huán)境因素對混合菌降解毒死蜱的影響.結(jié)果表明,兩菌株的比例為1∶1（V∶V）時,對質(zhì)量濃度為80 mg/L 毒死蜱的降解率最高,并且比單一菌株的降解率高.

4 微生物降解農(nóng)藥的主要類別

殺蟲劑、殺菌劑和除草劑是目前農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)應用過程中使用率較高的農(nóng)藥,也是對農(nóng)林業(yè)發(fā)揮作用比較大的農(nóng)藥.

4.1 殺蟲劑的微生物降解

目前,部分可以降解殺蟲劑的微生物資源[13-21]如表1 所示.

表1 殺蟲劑的微生物降解資源Tab.1 Microbial resources for pesticides degradation

微生物降解有機磷和有機氯類殺蟲劑的研究較多,多種微生物降解菌被發(fā)現(xiàn).如：Paul 等[13]發(fā)現(xiàn)褐球固氮菌（Azotobacter chroococcum）能夠利用硫丹作為碳源和能源物質(zhì), 在蔗糖存在的條件下,A.chroococcum JL104 和A.chroococcum JL15 對低濃度的硫丹降解并不明顯；在無蔗糖存在時它們各自對硫丹的最大降解質(zhì)量濃度為40 μg/mL 和60 μg/mL；在硫丹質(zhì)量濃度為10 μg/mL 時,降解率為93.3%～98.5%；質(zhì)量濃度為100 μg/mL 時降解率為63.8%～78.2%,因此,褐球固氮菌是很好的硫丹降解菌.Ahire等[14]曾對印度有農(nóng)藥使用記錄的田地和造紙?zhí)幚韽S的污水進行富集培養(yǎng)分離檢測,第一次分離檢測培養(yǎng)基中含葡萄糖和磷酸三丁酯,7 d 后,僅分離出15 種磷酸三丁酯降解菌株,這些菌株經(jīng)過生物化學和形態(tài)學特征以及16srRNA 基因序列分析,結(jié)果顯示分別是產(chǎn)堿桿菌屬（Alcaligenes）、普羅維登斯菌屬（Providencia）、代爾夫特菌屬（Delftia）、羅爾斯通菌屬（Ralstonia）、芽孢桿菌屬（Bacillus）.通過GC-MS分析Providencia sp.BGW4 和Delftia sp.BGW1 在4 d 內(nèi)對磷酸三丁酯的降解率分別為61.0±2.8%和57.0±2.0%.Xie 等[15]實驗研究過程是從農(nóng)藥廠的污泥和DDT 污染的土壤中分離出一種DDT 降解菌,這種菌是通過定期不間斷的向培養(yǎng)液中加入含有不同濃度的DDT 的無機鹽分離出來的,影響其對DDT降解率的因素有pH 值、溫度,DDT 濃度和葡萄糖的濃度,經(jīng)過形態(tài)學、生理生化特征和16srDNA 分析該菌屬于產(chǎn)堿桿菌屬；10 d 后,該菌株KK 對DDT 的降解率為66.5%,當在培養(yǎng)基中加入0.5%葡萄糖溶液、質(zhì)量濃度為10 mg/L 的DDT 溶液、pH 值為6、培養(yǎng)溫度為30 ℃時,DDT 降解率最大；當DDT 的質(zhì)量分數(shù)達到0.02‰以上時,產(chǎn)堿桿菌屬菌株KK 的生長就受到抑制.氨基甲酸酯類農(nóng)藥的微生物降解研究也取得了一定的成果,例如,武俊等[16]從活性污泥中篩選出1 株高效降解菌Sphingomonas sp.CDS-1,其降解質(zhì)量濃度為100 mg/L 的克百威僅需14 h,降解質(zhì)量濃度為200mg/L 的克百威只需72 h.另外,劉憲華等[17-18]利用實驗途徑將1 株能高效的降解氨基甲酸類農(nóng)藥的菌株——假單胞菌AEBL3,從長期受污染的土壤中分離出來,AEBL3 能在呋喃丹的誘導下能產(chǎn)生較高活性的呋喃丹水解酶, 從而實現(xiàn)對農(nóng)藥的高效降解.

對于煙堿類農(nóng)藥的生物降解研究也有報道.趙麗萍等[19]曾利用實驗手段將巴氏微桿菌菌株11L140篩選出來,11L140 能夠利用煙堿作為碳氮源,其酸堿度為7.0,溫度為30 ℃,如果將這類菌株在煙堿濃度為1‰和2‰的培養(yǎng)基中培養(yǎng)54 h,其降解煙堿類農(nóng)藥的效率可達到98.76%和89.52%.另外,湯鳴強等[20]曾利用室內(nèi)培養(yǎng)的方法, 結(jié)合平板畫線以及富集馴化培養(yǎng)等方式從土壤中分離出一種細菌菌株BB-1,后來經(jīng)實驗證明,BB-1 能夠有效降解吡蟲啉.

文獻記載的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的微生物降解菌主要有粘質(zhì)沙雷氏菌DeI-1 和DeI-2,這兩種菌是Cycon′等[21]利用實驗手段從土壤中分離出來,當溴氰菊酯的質(zhì)量濃度為50 mg/L 時,10 d 后DeI-1 對溴氰菊酯的降解率達到88.3%,DeI-2 對溴氰菊酯的降解率達到82.8%,另外,通過向含有溴氰菊酯的不同類型土壤和液體基質(zhì)中加入兩種黏質(zhì)沙雷氏菌DeI-1 和DeI-2,能夠有效地修復溴氰菊酯污染的土壤.

4.2 殺菌劑的微生物降解

殺菌劑分為傳統(tǒng)多作用位點殺菌劑和現(xiàn)代選擇性殺菌劑,農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)上使用的殺菌劑多為現(xiàn)代選擇性殺菌劑,因其具有高效低毒低殘留等優(yōu)點而備受用戶喜愛.但是,一些殺菌劑的不合理使用,導致了環(huán)境的嚴重污染,基于對環(huán)境的保護,研究殺菌劑的微生物降解具有十分重要的意義和價值,部分微生物降解殺菌劑方面的研究[22-28]如表2 所示.

表2 殺菌劑的微生物降解資源Tab.2 Microbial resources for fungicides degradation

多菌靈的微生物降解研究較多,蒲丹等[22]從成都彭州蔬菜基地土壤中分離得到1 株能以多菌靈作為唯一碳氮源生長的細菌GRPD-1,鑒定其為假單胞菌屬（Pseudomonas sp.）,該菌株在以多菌靈為唯一碳氮源的基礎上,在培養(yǎng)基中培養(yǎng)6 d,對50 mL 多菌靈的降解率達60%；添加少量葡萄糖、蛋白質(zhì)作為額外碳氮源時可促進菌株GRPD-1 對多菌靈的降解,第2 天的降解率能提高到90%以上.解林奇等[23]采用無機鹽培養(yǎng)基富集方法篩選降解多菌靈菌系及菌株,并篩選到9 個菌系,純培養(yǎng)條件下10 d 對初始質(zhì)量濃度600 mg/L 的多菌靈降解率為23.14%～70.64%；從5 個降解菌系中篩選出5 株降解菌,編號為111-3、161-4、165-2、166-2、167-4,純培養(yǎng)條件下15 d 對初始質(zhì)量濃度600 mg/L 多菌靈降解率為33.90%～72.66%；菌株111-3、165-2、166-2、167-4 初步鑒定為紅球菌屬（Rhodococcus sp.）,菌株161-4 初步鑒定為寡養(yǎng)單胞菌屬（Stenotrophomonas sp.）.在實驗室條件下,分別接種篩選到的9 個菌系和5 株降解菌處理污染土壤,72 h 對初始質(zhì)量濃度5 mg/kg 多菌靈的降解率均達到90%以上.李明石等[24]從長期施用多菌靈農(nóng)藥的土壤中,通過對溫度進行條件優(yōu)化,篩選獲得1 株耐冷多菌靈高效降解菌株,此菌株與腸桿菌屬（Enterobacter）親緣關系最近,命名為Enterobacter sp.D5；該菌株能在唯一碳源的質(zhì)量濃度為100 mg/L 多菌靈無機鹽培養(yǎng)基中生長, 在15 ℃、pH 值7.0、200 r/min 的生長條件下避光振蕩培養(yǎng)12 d,多菌靈的降解率達到100%；在最適培養(yǎng)條件下外加氮源可以提高多菌靈的降解率,Lin 等[25]從長期噴灑多菌靈的葡萄園的土壤中分離出1 株有效的多菌靈降解菌株XJ-D,經(jīng)鑒定該菌株為紅串球菌（Rhodococcus erythropolis）,它能夠利用多菌靈作為單一的碳源或氮源,當多菌靈質(zhì)量濃度為600 mg/L時,該菌株對多菌靈的降解率達到99.0%.Zhang 等[26]從湖南省祁陽縣多菌靈處理過的紅土中分離出1 株多菌靈降解細菌1-1,經(jīng)過鑒定該菌為茄科勞爾氏菌（Ralstonia sp.）,在多菌靈質(zhì)量濃度為20 mg/L 的培養(yǎng)基中外加酵母膏,24d 后降解率達到95.96%,未加酵母膏24 d 后降解率達到19.16%.Xiao 等[27]通過盆栽實驗協(xié)同微生物修復鎘和多菌靈污染的土壤,得到降解菌：芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、副球菌（Paracoccus sp）..黃桿菌（Flavobacterium）、假單胞桿菌（Pseudomonas sp.）,在多菌靈質(zhì)量分數(shù)達到0.020 5‰,鎘為1.1mg/kg 低污染水平下,32 d 后多菌靈的降解率達到83.3%,而單獨用降解菌的降解率僅為68.6%.南景天和多菌靈降解菌的協(xié)同修復作用能夠改變土壤中微生物的活性和種群的結(jié)構(gòu),進而修復污染的土壤,植物和微生物協(xié)同修復環(huán)境污染將是未來的發(fā)展方向.

鄭重[28]用土柱環(huán)液裝置作連續(xù)富集培養(yǎng),分離1 株總狀共頭霉（Sycephalastrum racemosum）,該菌具有轉(zhuǎn)化殺菌劑甲霜靈的能力,當培養(yǎng)液中甲霜靈的質(zhì)量濃度在10 μg/mL 以下時,總狀共頭霉對甲霜靈的分解能力最強.

4.3 除草劑的微生物降解

除草劑通常是指預防或殺死農(nóng)林雜草的化學農(nóng)藥.十九世紀末利用硫酸銅防治麥田的十字花科雜草是最早應用除草劑的案例,十九世紀四五十年代選擇性除草劑2,4-D、二甲四氯的相繼發(fā)現(xiàn),開辟了除草劑的新紀元,隨著植物生理生化、生物技術和化工合成等領域的發(fā)展,除草劑也隨之快速發(fā)展.近年來除草劑類型大量出現(xiàn),如磺酰脲類、咪唑啉酮類、磺酰胺類除草劑等.除草劑可分為滅生性除草劑和選擇性除草劑,常用的除草劑主要有苯氧乙酸類、二硝基苯胺類、三氮苯類、酰胺類、磺酰脲類、氨基甲酸酯類和有機磷類[29].除草劑的應用給人們的生產(chǎn)、生活帶來了便利,但同時由于除草劑的大量使用或不合理使用,對環(huán)境造成了嚴重的污染.目前部分微生物降解除草劑的研究方法總結(jié)[30-40]如表3 所示.

表3 除草劑的微生物降解資源Tab.3 Microbial resources for herbicides degradation

Onneby[41]提出了一種新的觀點,通過利用農(nóng)藥和能夠降解農(nóng)藥的微生物去減少農(nóng)藥的擴散污染,在農(nóng)用土壤和沙土中同時噴灑除草劑和除草劑降解菌鞘氨醇單胞菌和鉤蟲貪銅菌,結(jié)果表明1 d 內(nèi)土壤中2,4-D 的降解率在80%-99%,3 d 后大于99%,能夠有效地降解除草劑.

三氮苯類除草劑的作用機制主要是指抑制光合作用中電子的傳遞,三氮苯類除草劑種類繁多,常用的主要有莠去凈、撲草凈、西草凈等除草劑.周寧[31]從黑龍江省長期施用莠去津的玉米田土壤中篩選到以莠去津為唯一碳、氮源的菌株Z9 和以莠去津為唯一氮源的菌株Z42,培養(yǎng)14 d 后,莠去津的降解率可達77.7%和65.6%,通過鑒定,Z9 為微桿菌屬（Microbacterium sp.）細菌,Z42 為節(jié)桿菌屬（Arthrobacter sp.）細菌；比較單一菌株和混合菌株降解莠去津的效果后可知,混合菌降解莠去津的效果優(yōu)于單一菌株的降解莠去津的效果.朱靜等[32]用富集培養(yǎng)法從城市污水處理廠的污泥中分離得到1 株能夠降解除草劑阿特拉津的降解菌株,并命名為L-1,接種于質(zhì)量濃度為500 mg/L 的阿特拉津無機鹽培養(yǎng)基,96 h 后阿特拉津的降解率達到94.8%；初步鑒定并對其降解特性進行研究,結(jié)果表明,該菌株被鑒定為節(jié)桿菌（Arthrobacter sp.）,菌株L-1 對阿特拉津最佳降解條件為30 ℃,初始pH 值范圍為7～8.周際海等[33]從安徽農(nóng)藥廠廢水處理系統(tǒng)的活性污泥中篩選撲草凈（Prometryne）降解菌,通過富集馴化和選擇性培養(yǎng)篩選純化細菌,分離到2 株細菌,分別命名為P-1、P-2,經(jīng)鑒定P-1 為蒼白桿菌屬（Ochrobactrum）,P-2 為芽胞桿菌屬（Bacillus）；通過12 d 液體降解實驗,菌株P-1、P-2 對40 mg/L 撲草凈降解率分別達到46.5%和65.4%,該研究為撲草凈的生物降解與污染土壤的生物修復提供了依據(jù).

國內(nèi)外對微生物降解磺胺類和磺酰脲類除草劑的研究也取得一定的進展.陳穎曦等[34]從湖南瑞澤農(nóng)藥廠污水池中篩選到1 株吡嘧磺隆降解菌DFI2,被鑒定為惡臭假單胞菌（Pseudomonasputida）,該菌在100 mL 三角瓶、接種量2.0%（OD600=0.80）、pH 值為7.0 條件下對吡嘧磺隆降解率可達74.78%.鄒月利[35]在氯嘧磺隆的初始質(zhì)量濃度為10.0 mg/L、接種量為5.0 mL 菌懸母液、反應液溫度為30 ℃、恒溫振蕩的條件下培養(yǎng)7 d,真菌黑曲霉（TR-H）可以降解96.4%以上的氯嘧磺隆.Pukkila 等[36]研究發(fā)現(xiàn)在北極地區(qū)和芬蘭南部表土層和礦物層的地下水中,微生物降解敵草腈的現(xiàn)象是普遍存在的,但是能夠獲得降解敵草腈和2,6- 二氯苯甲酰胺降解菌的量很少,在降解微生物（3.6～210 MPNgdw-1）含量低的情況下,敵草腈的降解率為45.5±18.3%,2,6- 二氯苯甲酰胺的降解率為37.6±14%.

最近微生物降解酰胺類和有機磷類除草劑的研究有：彭亞軍等[37-38]發(fā)現(xiàn)1 株丁草胺高效降解細菌克雷白氏桿菌屬（klebsiella sp.）,在30 ℃、pH 值7.0 條件下7 d 可降解89.6%的丁草胺,是1 株有效的丁草胺降解菌.假單胞菌屬（Pseudomonas sp.）菌株Y-1 降解丁草胺的最優(yōu)條件為：丁草胺初始質(zhì)量濃度20 mg/L、接種量5%、pH 值7、培養(yǎng)溫度30 ℃,在最優(yōu)環(huán)境條件下培養(yǎng)7 d,Y-1 能降解培養(yǎng)液中76%的丁草胺,顯示了良好的降解能力.Wu 等[39]研究發(fā)現(xiàn)米曲霉（Aspergillus oyzae sp.）A-F02 在30 ℃、pH 值為7.5、轉(zhuǎn)速為150 r/min、草甘膦質(zhì)量濃度為1500 mg/L 的條件下,7 d 后的降解率為86.82%.Ternan 等[40]研究發(fā)現(xiàn)能降解有機磷酸酯類化合物的降解菌有：桔青霉（Penicillium citrinum）、青霉菌（P.notatum）、哈茨木霉菌（Trichoderma harzanium）、黑曲霉（Aspergillus niger）、帚霉菌（Scopulariopsis sp.）樹脂枝孢霉菌（Cladosporium resinae）和嗜麥芽黃單胞菌（Xanthomonas maltophilia）能夠降解草甘膦.McAuliffe 等[41]研究發(fā)現(xiàn)放射性土壤農(nóng)桿菌（Agrobacterium radiobacter）和無色桿菌（Achromobaeter VD）兩種細菌能夠降解草甘膦,并能生長在含有草甘膦的廢水中,同時能夠在含有成分明確的無機鹽和碳源物質(zhì)的草甘膦富集和分離的培養(yǎng)基中生長,并將草甘膦降解為無機的氨甲基膦酸,放射性土壤農(nóng)桿菌在振蕩培養(yǎng)4 d 后對草甘膦的降解率達到50%,7 d 后質(zhì)量濃度為1 099 mg/L 的草甘膦被完全降解為無機的氨甲基膦酸.

5 微生物降解農(nóng)藥過程中存在的問題及展望

目前,微生物降解農(nóng)藥的安全性比較高,人們對農(nóng)藥微生物降解的研究越來越多,很多能夠降解農(nóng)藥的微生物菌株（細菌和真菌）,已經(jīng)相繼被分離鑒定出來.但是,由于降解農(nóng)藥的微生物的菌株分離鑒定過程復雜,過程困難,這對微生物降解農(nóng)藥的過程增加了難度.目前,農(nóng)藥微生物降解的技術尚不成熟,大部分研究成果還局限于實驗室研究階段.建議科研工作者今后從以下幾個方面深入開展農(nóng)藥微生物降解的研究.

（1）培養(yǎng)混合菌、開發(fā)高效農(nóng)藥降解菌、繼續(xù)研究白腐真菌降解農(nóng)藥；

（2）如何更好的把降解菌固定化等研究作為今后農(nóng)藥微生物降解的方向[2]；

（3）如今基因工程和分子生物學研究較多,農(nóng)藥微生物降解的研究也在朝著這個方向發(fā)展[42],能否可以利用構(gòu)建基因工程菌等方式來降解比較難以降解的農(nóng)藥.如Li[43]等人利用大腸桿菌構(gòu)建出一種基因工程菌,該菌能夠很好的降解有機磷農(nóng)藥,并且有很好的環(huán)境相容性.因此,結(jié)合基因工程和分子生物學,可以將基因工程菌的研究作為今后農(nóng)藥微生物降解的重點研究方向.