能降解农药的放线菌

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农药的降解方法都有哪些

一、光解

施于植物及土壤表面的除草剂，在日光照射下会进行光化学分解，这种光解作用是由紫外线引起的，光解速度决定于除草剂的类型、品种和分子结构。紫外线的强度、除草剂分子对光的吸收能力及温度等因素都是影响光解作用的因素。

大多数除草剂溶液都能进行光解作用，其吸收的是220-400nm的光谱；不同类型除草剂的光解速度差别很大，二硝基苯胺除草剂，特别是氟乐灵最易光解，其他各类除草剂光解速度稍慢。为防止光解，喷药后应将药剂混拌于土壤中。

二、挥发

挥发是除草剂特别是土壤处理除草剂消失的重要途径之一，挥发性强弱与化合物的物理特性、饱和蒸汽压密切相关，同时也受环境因素制约；饱和蒸气压高的除草剂，挥发性强；二硝基苯胺类除草剂品种就属于饱和蒸气压较高的一类，其次是硫代氨基甲酸脂类除草剂，这些除草剂喷洒于土表后，就会迅速挥发，丧失活性。其中挥发的气体更容易伤害敏感作物。

在环境因素中，温度与土壤湿度对除草剂挥发的影响最大：温度上升，饱和蒸气压增大，挥发性越强；土壤湿度大，有利于解吸附作用，使除草剂易于释放在土壤溶液中成游离态，故易汽化挥。

三、土壤吸附

吸附作用与除草剂的生物活性及其在土壤中残留与持效期有密切关系。除草剂在土壤中主要被土壤胶体吸附，包含物理吸附与化学吸附。

土壤对除草剂的吸附一方面决定于除草剂的分子结构，另一方面决定于土壤有机质与黏粒含量，脲类、均三氮苯类、硫代氨基酸酯类等许多类型除草剂在土壤中易被吸附，而磺酰脲类与咪唑啉酮类除草剂不易被吸附；土壤有机质与黏粒含量高的土壤对除草剂吸附作用强。

四、淋溶

淋溶是除草剂在土壤中随水分移动在土壤剖面的分布，除草剂在土壤中的淋溶决定于其特性和水溶度，土壤结构组成、有机质含量、PH值、透性以及水流量等。水溶度高的品种易淋溶，同时化合物的盐类比酯类淋溶性强；土壤不同，导致其表面积差异很大，黏粒与有机质含量高的土壤对除草剂的吸附作用强，使其不易淋溶。

淋溶性强的除草剂易渗入土壤剖面下层，不仅降低除草剂效果，而且易在土壤下层积累或污染地下水。

五、化学分解

化学分解是除草剂在土壤中消失的重要途径之一，其中包括氧化、还原、水解以及形成非溶性盐类与络合物。磺酰脲类除草剂在酸性土壤中就是通过水解作用而逐步消失的。当土壤中高价金属离子Ca2+、Mg2+、Fe2+等含量高时，一些除草剂能够与这些离子反应，形成非溶性盐类；有的除草剂则与土壤中的钴、铜、铁、镁、镍形成稳定的络合物而残留于土壤中。

六、生物降解

除草剂的生物降解包括土壤微生物降解与植物吸收后在其体内的降解。微生物降解是大多数除草剂在土壤中消失的最主要途径。真菌、细菌与放线菌参与降解。在微生物作用下，除草剂分子结构进行脱卤、脱烷基、水解、氧化、环羟基化与裂解、硝基还原、缩合以及形成轭合物，通过这些反应使除草剂活性丧失。

土壤湿度、温度、PH值有机质含量等显著影响除草剂的微生物降解，适宜的高温与土壤湿度促进降解。

如何消除农药地膜对环境的污染

目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染，严重的影响了我国的生态环境，使得水污染日益加剧，水资源严重短缺，全国600多个城市中已有一半城市缺水，农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难；土壤污染严重，耕地面积锐减，近10年来每年流失的土壤总量达50亿t，土地荒漠化日益加剧；森林覆盖面积下降，草场退化，每年减少森林面积达2 500万亩；人们的身体健康受到严重威胁，疾病发病率急剧上升。 加大环境保护和环境治理力度，加快应用高新技术，如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡，提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。

现代生物技术与环境保护

现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法比较，生物治理方法具有许多优点。

（1）生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，这样既做到一劳永逸，不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。

（2） 利用发酵工程技术处理污染物质，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等，常常是一步到位，避免污染物的多次转移而造成重复污染，因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。

（3）生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程，而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的，所以大多数生物治理技术可以就地实施，而且不影响其他作业的正常进行，与常常需要高温高压的化工过程比较，反应条件大大简化，具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。

所以，当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理，有毒有害物质的无害化处理等各个方面。

白色污染的消除

废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如：根瘤菌)中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。同时，还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。

有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯，这些聚酯是微生物内源性贮藏物质，可以用发酵方法进行生产，由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量，人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造，此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs)，研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种，即将PHAs重组菌进行发酵，在积累大量的PHAs后，加入信号物质，使裂解蛋白产生，细胞壁破坏，PHAs析出，以简化胞内产物PHAs的提取过程，降低提取成本。

化学农药污染的消除

一般情况下，使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中，特别是氯代烃类农药是最难分解的，经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法，而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物，有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O，这种降解途径彻底，一般不会带来副作用；有的是通过共代谢作用，将农药转化为可代谢的中间产物，从而从环境中消除残留农药，这种途径的降解结果比较复杂，有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应，就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造，改变其生化反应途径，以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染，最好全面推广生物农药。

所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称，它们多是生物体的代谢产物，主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究，主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果，例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造，人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性；将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中，形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡，干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。

提案建议，要在农村宣导环境与资源保护的方针、政策与法规，增强广大农民的生态和环境保护意识。同时，政府要出台优惠政策，让更多农业科技人才下乡传授科技知识，提高农民科技文化素质。注重节能减耗，减少农业化学品的投入，综合利用农业废弃物，使种植业、养殖业、林草业和加工业有机地结合起来。引导建立农业示范田，率先垂范，让农民切身感受到科技带给他们的益处。 依靠科技进步，大力发展生态农业，如，将养殖业和种植业结合起来，既治理畜禽场的污染，又给种植业提供有机肥，从而减少化肥农药的使用；充分利用使用寿命长的地膜，使用后可回收，以减少环境污染问题

有谁知道微生物在农药降解中的作用?希望能详细的给我介绍以下，谢谢！

化学农药在环境中的残留、迁移和降解主要取

决于生物和非生物因子二个方面,其中因微生物的作

用而引起的降解过程称为生物降解。生物降解的研究始于20 世纪40 年代,起初

人们认为,生物降解是指土壤、水体和废水生物处理系

统中的需氧微生物对天然和合成有机物的破坏或矿化

作用。随着对有机污染物降解过程研究的深入,生物

降解的内涵也在不断深化和拓展。由于在各种生物降

解中微生物所起的作用最大,所以—般提到生物降解

主要是指微生物降解。

1 可降解农药的微生物

到目前为止,人们已分离了许多可降解农药的微生

物,这些微生物包括细菌、真菌、放线菌和藻类。其中,对细菌的研究较为深入,其次是真菌。细菌主要有:假

单孢菌属(Pseudomonas) 、芽孢杆菌属(B acillus) 、节细菌

属(A rthrobacter) 、棒状杆菌属(Corynebacterim ) 、黄杆菌

属( Flavobacterium) 、黄单孢杆菌属(Xanthomonas) 、固瘤

细菌属(Azotomonus) 、硫杆菌属( Thiobacillus)等。真菌

主要有:曲霉属(Aspergillus) 、青霉属( Penlcillium ) 、木霉

属( Trichoderma) 、镰刀菌属( Fusarium )等。在这些微生

物中,往往一种微生物可降解多种农药.。同时一种农药也可被多种微生物所降解.

2 微生物降解农药的机理

农药的代谢方式主要有酶促反应与非酶促反应两

种,微生物的降解作用主要是通过其分泌的酶来完成,

其本质为酶促反应,其中包括: ( 1)广谱性酶的偶然性

代谢; (2)由基质结构与农药相似的酶进行的共代谢;

(3)由利用农药作为能源适应酶进行的降解代谢。另

外,还有通过改变pH值、辅酶或化学产物的降解。

3 微生物对农药中主要成分的降解作用

阿维菌素:其杀虫活性之强和

杀虫谱之广具有划时代意义。适用作物有蔬菜、果

树、棉花和花卉等,目前已在很多国家登记使用。近

年来阿维菌素在我国已成为甲胺磷等高毒农药的替

代品,其单剂和混剂产品在害虫防治工作中发挥着

重要作用。

苯噻草胺:苯噻草胺(mefenacet)系稻田高活性杀稗剂,是目

前在日本移栽稻田使用面积最大的除草剂。。随着丁草

胺、二氯奎琳等除稗剂在中国大量使用所暴露出的残

留时间长、药效易受环境影响等突出问题,作为替代品

的苯噻草胺具有在水层中分散性好、不水解、施药适期

长等特点,对萌芽至三叶期稗草均有明显效果,正在中

国逐步推广使用.

有机磷:有机磷农药中,甲胺磷是

一类具有代表性的化学农药,其结构简单,自然界含类

似基团的化合物很多,同时有很多微生物可以降解甲

胺磷,而且这些微生物广泛存在于自然界.对降解菌降解机理的进一步研究表明,微

生物降解甲胺磷的酶系可能为广谱性诱导酶.

有机氯:有机氯农药以六六六、DDT为代表,是化学性质很

稳定的农药,王国惠筛选到一株对有机氯除草剂降解活性高、

耐受力强,具有较高的应用价值的菌株.

4 利用基因重组技术构建高效降解工程菌

通常,人们直接从自然界筛选的降解酶活性较低,

不能满足实际需要,可以通过定向诱变、随机突变或

DNA改组以及加入强启动子等分子生物学技术提高,其活性,以增强降解菌对农药的降解能力。

降解农药的微生物

分四大类：

1 细菌：假单胞菌属、芽孢杆菌属、产碱菌属

2 真菌：曲霉菌、根霉菌、木霉菌、青霉菌

3 放线菌 ：放线菌属、小单胞菌属、高温放线菌属

4 藻类：小球藻属、念球藻属

枯草芽孢杆菌能有效降解农药残留？

枯草芽孢杆菌对土壤中受试农药甲基对硫磷具有较强的降解能力,对辛硫磷、丙溴磷的降 解效果也较明显,为枯草芽孢杆菌降解土壤残留农药提供了依据

微生物对有机污染物有哪些降解作用

微生物对有机污染物降解的作用如下：

耗氧污染物包括糖类、蛋白质、脂肪及其他有机物质（或其降解产物）。在细菌的作用下，耗氧有机物可以在细胞外分解成较简单的化合物。耗氧有机物质通过生物氧化以及其他的生物转化，变成更小、更简单的分子的过程称为耗氧有机物质的生物降解。如果有机物质最终被降解成为二氧化碳、水等无机物质，就称有机物质被完全降解，否则称之为不彻底降解。

原核微生物和真核微生物对多环芳烃的微生物降解都需要氧气的参与，产生氧化酶，加氧酶把氧原子加到C-C键上形成C-O键，再经过加氢、脱水等作用而使C-C键断裂，苯环数减少。多环芳烃苯环的降解取决于微生物产生加氧酶的能力，且由于酶对于多环芳烃的专一性，环境中的多环芳烃的多样性，多环芳烃的降解需要多种微生物的参与。

降解农药的微生物有细菌、真菌、放线菌、藻类等。细菌由于其生化上的多种适用能力以及容易诱发突变菌株从而占了主要的位置。

脂肪和油类是由脂肪酸和甘油合成的醋，由C、H、O三种元素组成。脂肪多来自动物，常温下皇固态；而油多来自植物，常温下呈液态。脂肪和油类比糖类难降解，其降解途径如下。

①脂肪和油类水解成脂肪酸和甘油 脂肪和油类首先在细胞外经水解酶催化水解成脂肪酸和甘油：

②甘油和脂肪酸转化 甘油的降解与单糖降解类似，在有氧或无氧氧化条件下，均能被一系列的酶促反应转变成丙酮酸。丙酮酸经乙酰辅酶A的酶促反应，在有氧的条件终生成二氧化碳和水，而在无氧的条件下则转变为简单的有机酸、醇和二氧化碳等。

蛋白质的微生物降解 蛋白质的主要组成元素是C、H、O和N，有些还含有S、P等元素。

石油的微生物降解 石油的微生物降解在消除烃环境污染方面，尤其是从水体和土壤中消除石油污染物方面具有重要的作用。