枝孢霉菌HU降解氯氰菊酯的特性及其降解产物分析

【目的】优化氯氰菊酯降解菌株的降解条件,并分析其降解产物,为氯氰菊酯残留生物修复提供依据。【方法】在自主筛选拟除虫菊酯农药高效降解真菌Cladosporium sp.HU(ITS序列分析GenBank登录号HQ693526)的基础上,采用高效液相色谱法(HPLC)测定其在不同条件下降解氯氰菊酯的能力,并采用Andrews方程对其降解过程进行拟合;利用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)分析其降解产物。【结果】枝孢霉菌HU能以氯氰菊酯为唯一碳源生长,在通气、接种量为0.4 g.L-1、温度25—30℃、pH 7.0—8.0和振荡速率120 r/min条件下,培养4 d对100 mg.L-1氯氰菊酯降解率达到90%以上;其降解动力学参数为qmax=1.2042 d-1,Ks=35.2718 mg.L-1,Ki=439.9948mg.L-1,该菌株降解氯氰菊酯最佳的初始浓度为124.5769 mg.L-1;该菌株通过水解和氧化作用降解氯氰菊酯产生α-羟基-3-苯氧基苯乙腈、间苯氧基苯甲醛、对苯氧基-2,2-二甲基苯丙酮和对苯氧基苯乙酮,并推测间苯氧基苯甲醛和α-羟基-3-苯氧基苯乙腈为其降解中间产物。【结论】枝孢霉菌HU能高效、快速降解氯氰菊酯,具有开发商品化拟虫菊酯农药降解菌剂或酶制剂的潜力。