有机磷农药降解菌及其基因工程研究新进展

有机磷农药是目前我国使用量最大的农药,对农业的发展有重要的作用,但同时造成了严重的环境污染.利用微生物及其产生的降解酶来降解农药是行之有效的方法.随着分子生物学技术的深入利用,农药的微生物降解已在基因工程领域取得了很大进展.本文综述了有机磷农药降解微生物的筛选、降解酶和基因的克隆、基因工程菌的构建以及应用等几个方面的研究进展.     

除草剂的微生物降解研究进展

微生物降解是环境中农药消解的重要因素,分离筛选纯培养的农药降解微生物并阐述其降解机制为微生物修复环境的应用提供重要的菌株资源和理论依据。本文简述了广泛使用的8类除草剂(包括有机磷类、磺酰脲类、氯乙酰胺类、均三嗪类、芳氧基苯氧基丙酸酯类、苯氧乙酸类、二硝基苯胺类和硫代氨基甲酸酯类除草剂)的降解微生物资源及其降解途径和降解基因的研究进展,并分析了目前除草剂污染修复存在的问题及未来的发展方向。     

有机磷农药微生物降解研究进展

微生物降解是有机磷农药在环境中去毒降解的主要方式,是治理环境污染的一项有效手段。该文综述了有机磷农药降解菌的分离鉴定、降解机理与代谢途径、降解基因的克隆及表达、降解菌制剂和酶制剂的应用、以及有机磷农药微生物降解研究趋势五个方面的研究现状。     

微生物降解农药的研究新进展*

农药中,尤其化学农药中高毒、高残留、难降解的农药是重要的环境污染物,而微生物治理农药污染是一项有效手段,几十年来,在这方面已进行了大量研究。从农药降解菌的种类、工程菌的构建、微生物降解农药的机理、降解特性、影响因素及应用效果等几方面综述了近年这些方面的研究进展,并提出农药微生物降解研究领域的发展趋势和有待进一步解决的问题。     

微生物降解农药研究的新进展

农药尤其是化学农药中高毒、高残留、难降解的农药是重要的环境污染物,而利用微生物治理农药所造成的环境污染是一项有效的手段。从降解农药的微生物的种类、工程菌的构建、微生物降解农药的机理、降解特性、影响因素及应用效果等多方面综述了近年来的研究进展,并提出了微生物降解农药研究领域的发展趋势和有待进一步解决的一些突出问题。     

有机磷农药降解酶及其基因工程研究进展

有机磷农药是国内外使用最广泛的农药之一,为农业丰收做出了很大贡献。但是,有机磷农药具有抑制人体乙酰胆碱酯酶的功能,对人存在着程度不同的毒性。有机磷农药降解酶可降解有机磷农药分子,破坏有机磷农药的磷酯键而使其脱毒。综述了有机磷农药降解酶及其特性,以及相关基因的分离克隆和基因工程研究进展。     

有机磷农药的微生物降解研究进展

微生物因种类和代谢多样性在有机磷农药降解中表现出独特的优势。对微生物降解有机磷农药的机制、微生物的获得、基因工程菌的构建及研究展望进行了综述。     

微生物降解石油烃的功能基因研究进展

微生物对石油烃的降解在自然衰减去除土壤和地下水石油烃污染的过程中发挥了重要作用。微生物通过其产生的一系列酶来利用和降解这类有机污染物,其中,编码关键降解酶的基因称为功能基因。功能基因可作为生物标志物用于分析环境中石油烃降解基因的多样性。因此,研究石油降解功能基因是分析土著微生物群落多样性、评价自然衰减潜力与构建基因工程菌的重要基础。本文主要介绍了烷烃和芳香烃在有氧和无氧条件下的微生物降解途径,重点总结了烷烃和芳香烃降解的主要功能基因及其作用,包括参与羟化作用的单加氧酶和双加氧酶基因、延胡索酸加成反应的琥珀酸合酶基因以及中心中间产物的降解酶基因等。     

新技术在农药微生物降解中的应用

近年来,分子生物学及基因工程的迅猛发展,克服了农药微生物降解传统研究中存在的障碍,为农药微生物降解的研究开辟了新的途径。综述了固定化技术、基因工程、多菌复合体的构建以及细胞表面展示技术在农药微生物降解中的应用,并对新技术在农药微生物降解中的应用前景作出了展望。     

微生物降解3-苯氧基苯甲酸的研究进展

摘要:3-苯氧基苯甲酸(3-phenoxybenzoic acid,3-PBA)作为大多数拟除虫菊酯类农药的降解产物之一,在自然环境中难以降解,具有雌激素毒性,严重威胁到食品安全及人体健康。微生物对拟除虫菊酯及其中间产物(3-PBA)的降解已成为近年来的研究热点。本文从降解3-PBA的微生物种类、降解酶及降解基因、降解途径等方面进行了综述,对3-PBA生物降解机理、3-PBA降解酶基因工程菌构建的研究方向进行了展望,以期为微生物降解3-PBA的研究提供参考。     

一株深海热液环境来源的PAHs降解菌TVG9-Ⅶ的系统发育与降解基因

【目的】对一株深海热液环境来源的多环芳烃(PAHs)降解菌进行系统发育分析并对其降解特性和降解机制进行研究。【方法】对16S rRNA基因进行扩增和测序,进行基于16S rRNA基因序列的系统发育分析;利用GC-MS测定其对PAHs的降解率;通过构建基因组Fosmid文库,克隆PAHs降解基因簇;并利用RT-PCR和qPCR研究关键降解酶基因在不同PAHs诱导下的表达情况。【结果】从西南太平洋劳盆地热液沉积物中分离到一株PAHs降解菌株TVG9-Ⅶ,系统发育分析结果表明,该菌株属于新鞘氨醇杆菌属(Novosphingobium),与该属的Novosphingobium indicum H25T系统发育关系最为密切,它们的16S rRNA基因序列相似性高达99.7%。该菌株在21 d内对菲、荧蒽和芘的降解率分别为95.2%,57.3%和69.6%。从Fosmid文库中筛选得到一个负责PAHs降解的上游基因簇,包含了PAHs起始降解双加氧酶大小亚基(pheA1a/b)基因和一个脱氢酶基因;RT-PCR和qPCR实验表明,双加氧酶大亚基基因pheA1a在菲的诱导下上调表达4.2倍,而在萘及高环荧蒽和芘的诱导下无上调。【结论】菌株TVG9-Ⅶ是Novosphingobium属深海热液来源的PAHs降解菌,具有良好的降解特性,特别是对高环PAHs的降解效果较好。     

黑曲霉htmA基因的分离鉴定及其功能分析

本研究通过分析比较黑曲霉基因组与人、哺乳动物和酿酒酵母基因组序列同源性,首次分离鉴定了黑曲霉htmA基因,该基因长3459bp,编码1083个氨基酸。已知真核生物的htmA基因编码一种类α-甘露糖苷酶I的非必须蛋白HTMA,在内质网中参与降解非正确折叠的糖蛋白,htmA基因的破坏会延迟非正确折叠糖蛋白的降解。为分析htmA基因在黑曲霉中的功能,运用同源重组技术敲除黑曲霉基因组中的htmA基因,获得htmA基因缺失突变菌株,并进行了缺失株外源漆酶分泌能力的检测。结果表明黑曲霉htmA基因的破坏延缓了外源漆酶的降解,由此推测黑曲霉htmA基因编码蛋白HTMA具有与酵母、哺乳动物HTM1P/EDEM类似的功能作用。     

石油中长链烷烃微生物降解及分子机制研究进展

中长链烷烃是石油烃中的重要组成部分,由于其疏水性强、黏度大、化学活性低、难降解,是地下原油黏度大、石油采收率低、泄漏后长期污染生态环境的重要原因,因此成为提高石油采收率和石油污染环境治理中的重要降解目标。微生物降解中长链烷烃作为一种新型高效的绿色技术日益受到重视。本文总结了微生物降解中长链烷烃的间期适应与转运过程,与转运过程相关的膜蛋白,微生物好氧与厌氧降解的代谢途径,以及好氧降解过程中的基因调控机制,并对微生物降解中长链烷烃的研究方向提出了展望,以期为后续的相关研究工作提供参考。     

微生物降解磺胺甲恶唑的研究进展

抗生素是一类难降解、低浓度就有高生态毒性效应的化合物,近年来被归为新型环境污染物,其环境残留与去除备受关注。作为广泛使用的抗生素之一,磺胺甲恶唑在水土环境中的残留量不断增加,检出率也越来越高。研究表明,磺胺甲恶唑是少数几种可被微生物降解的抗生素之一,微生物降解法是最具潜力的残留磺胺甲恶唑去除手段。本文总结了磺胺甲恶唑在土壤、沉积物、活性污泥、混合菌群、酶等条件下的降解及已分离的具有降解能力的单菌株对磺胺甲恶唑的降解情况,包括其降解效率、降解条件等,归纳了目前磺胺甲恶唑微生物降解的主要分类,并讨论了影响磺胺甲恶唑降解的两个特有因素。指出从分子生物学及生物信息学角度研究其降解途径,降解菌、降解菌群的人工构建及其在含磺胺甲恶唑污水处理中的应用与效果评价等应为今后磺胺甲恶唑生物降解与应用研究的重点。     

Molecular characterization of sulfate-reducing bacteria in anaerobic hydrocarbon-degrading consortia and pure cultures using the dissimilatory sulfite reductase (dsrAB) genes

The characterization of sulfate-reducing bacteria (SRBs) is presented using the dissimilatory sulfite reductase (dsrAB) gene from various samples capable of mineralizing petroleum components. These samples include several novel, sulfidogenic pure cultures which degrade alkanes, toluene, and tribromophenol. Additionally, we have sulfidogenic consortia which re-mineralize benzene, naphthalene, 2-methylnaphthalene, and phenanthrene as a sole carbon source. In this study, 22 new dsrAB genes were cloned and sequenced. The dsrAB genes from our pollutant-degrading cultures or consortia were distributed among known SRBs and previously described dsrAB environmental clones, suggesting that many biodegradative SRBs are phylogenetically distinct and geographically wide spread. Specifically, the same dsrAB gene was discovered in independently established consortia capable of benzene, phenanthrene, and methylnaphthalene degradation, indicating that this particular SRB may be a key player in anaerobic degradation of hydrocarbons in the environment.     

细菌mRNA的降解机制

在细菌中,mRNA降解具有重要的意义,它不仅可以再循环核苷酸,而且还可以根据生长条件的变化调控基因表达.细菌mRNA的降解机制可以分为3种：① mRNA的一般降解途径|② mRNA的质量控制途径|③ 小RNA介导的降解途径. 这些途径有些与真核生物的mRNA降解途径存在很大差异,有些在真核生物中消失了. 另外,mRNA降解途径还可以直接调控细菌致病因子的表达,这使得细菌mRNA的降解途径很有希望成为药物研发的新靶标,或疫苗制备的新平台,以应对越来越严重的细菌耐药性问题.本文综述了细菌mRNA的降解机制,并对其应用前景进行了展望.     

废水中硫氰酸盐的微生物降解研究进展

硫氰酸盐(SCN-)是一种常见的金矿、纺织、印染和焦化工业污染物,有毒性、给生物安全带来危害。目前,随着现代生物技术的发展,通过高通量测序、转录组测序、DNA指纹图谱和靶向基因扩增等技术已经阐明了微生物降解硫氰酸盐的群落结构、遗传和代谢多样性,表明微生物降解硫氰酸盐是最可行的修复方法。综述了降解硫氰酸盐的微生物种类,碳、硫和氮循环的影响,降解硫氰酸盐的机理,讨论了微生物降解硫氰酸盐的意义及存在的问题,旨为处理废水中硫氰酸盐提供理论支持。