利用光合细菌进行微生物修复：一种降低辛硫磷在养殖水中积累的低成本方法

[背景] 中国是农业生产大国,渔林农牧占比庞大。有机农药无论在畜牧业还是水产养殖业都有广泛的应用。有机磷农药（Organophosphorus Pesticide,OP）是应用最广泛的有机农药,具有低毒和不易残留的优点。OP在水体中大量积累可通过生物富集作用间接影响人体健康,由此产生的生殖毒性不容忽视。光合细菌作为环境友好型水体有益菌,部分菌种具有降解有机农药的功能。[目的] 自上海海洋大学明湖中分离纯化得到一株光合细菌（编号SPZ）。探究其对辛硫磷的耐受程度及降解效果,为养殖水体中有机磷农药的生物降解提供目的菌株。[方法] 利用16S rRNA基因序列分析方法对目标菌株进行种属鉴定;利用紫外分光光度法测定分离菌株SPZ和标准菌株ST在不同接种量下的OD₆₆₀并测定实验周期内光合细菌在不同浓度辛硫磷中OD₆₆₀的变化趋势,以示辛硫磷对光合细菌的毒性作用;利用高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography,HPLC）测定菌株对水体辛硫磷的降解能力;通过HPLC测定加热致死菌与活菌对水体辛硫磷的降解能力,确定菌株对辛硫磷的降解方式。[结果] 16S rRNA基因序列分析表明菌株SPZ与红假单胞菌属相似度高达99%以上,与沼泽红假单胞菌ATCC 17001菌株聚为一支,置信度为100%;菌株SPZ与菌株ST的适宜接种量为10%;菌株SPZ可耐受100 mg/L的辛硫磷,当浓度超过该值后,辛硫磷对光合细菌生长产生显著的抑制作用;当光合细菌进入生长稳定期后添加辛硫磷,1 d时可相对降解辛硫磷（12.97%-26.69%,20.0 mg/L;24.25%-32.85%,2.0 mg/L;16.66%-34.59%,0.2 mg/L）,3 d时可相对降解辛硫磷（46.63%-53.95%,20.0 mg/L;24.78%-30.34%,2.0 mg/L;31.92%-39.25%,0.2 mg/L）,5 d时可相对降解辛硫磷（93.65%-97.72%,20.0 mg/L;67.69%-74.41%,2.0 mg/L;10.34%-24.27%,0.2 mg/L）。[结论] 菌株SPZ作为一种常见光合细菌,能够有效去除水体中的辛硫磷农药,具有生物修复功能,在水产养殖和有机磷农药污染水处理中有广阔的前景。     

番茄、芦苇、水杉、皂荚粗提液与辛硫磷、氯氰菊酯混用对赤拟谷盗杀灭作用的初步试验

赤拟谷盗是一种重要的世界性储粮害虫,防治困难.本文采用浸渍法测定了番茄茎叶、芦苇全株、水杉叶、皂荚果实等4种植物材料水提液与两种杀虫剂混用对赤拟谷盗的毒力效应.结果 表明,各提取液与40%辛硫磷乳油1000倍液、5%氯氰菊酯乳油500倍液以不同比例混配时,均表现出不同程度的增效作用.药液与植物提取液以4:1、1:1体积...     

西花蓟马抗辛硫磷种群的抗性机制及交互抗性

为明确西花蓟马对辛硫磷的抗性风险,研究了西花蓟马抗辛硫磷种群对其他杀虫剂的交互抗性及其对辛硫磷的抗性机制.交互抗性测定结果表明,西花蓟马抗辛硫磷种群对辛硫磷与毒死蜱、高效氯氟氰菊酯和灭多威存在中等水平的交互抗性,对溴虫腈、吡虫啉、甲维盐和多杀菌素存在低水平交互抗性,对啶虫脒和阿维菌素不存在交互抗性.酶抑制剂与辛硫磷的增效剂测定结果表明,胡椒基丁醚(PBO)、三丁基三硫磷酸酯(DEF)和磷酸三苯酯(TPP)对西花蓟马抗辛硫磷种群(XK)、田间种群(BJ)和敏感种群(S)均起到了显著的增效作用(P＜0.05),马来酸二乙酯对西花蓟马抗辛硫磷种群和敏感种群增效作用均不显著,但对田间种群增效作用显著(P＜0.05).生化测定发现:除田间种群西花蓟马乙酰胆碱酯酶活性提高不显著外,西花蓟马抗辛硫磷种群和田间种群的细胞色素P450含量(2.79和1.48倍)、细胞色素b5含量(2.88和1.88倍)及O-脱甲基酶活性(2.60和1.68倍)、羧酸酯酶活性(2.02和1.61倍)和乙酰胆碱酯酶活性(3.10倍)均显著高于敏感种群(P＜0.05);谷胱甘肽-S-转移酶酶活性也有一定程度提高(1.11和1.20倍),但不显著(P＞0.05).表明其体内解毒代谢酶和靶标酶活性提高是西花蓟马对辛硫磷产生抗性的重要原因.     

磷酸酯酶与乙酰胆碱酯酶在棉铃虫对辛硫磷抗药性中的作用(英文)

利用人工选育的方法 ,获得了棉铃虫对辛硫磷的抗药性品系和相对敏感品系 ,其对辛硫磷的LD50分别为 1 1 .0 574μg/虫和 0 .9790 μg/虫。以生物测定与生化测定的方法 ,比较了两品系的差异。增效剂活体试验测定结果表明 ,磷酸三苯酯、增效磷对棉铃虫三龄幼虫均表现出一定的增效作用 ,但在两品系间的增效作用存在差异 ,对相对敏感品系的增效倍数分别为 2 .2 7倍、2 .1 3倍 ,对抗性品系的增效倍数分别为 6.93倍和 6.43倍。磷酸酯酶活性测定结果表明 ,抗性品系的酶活力分别是相对敏感品系的1 6.67倍 (碱性 )和 1 .89倍 (酸性 ) ,Km 和Vmax则分别为 0 .76倍、2 .64倍 (碱性 )和 1 .38倍、1 .78倍 (酸性 ) ;而羧酸酯酶的活性则差异不大。对靶标酶乙酰胆碱酯酶的活性测定表明 ,与相对敏感品系相比 ,抗性品系酶活性显著增强 ,并且对杀虫剂的亲和力降低 ,说明乙酰胆碱酯酶在棉铃虫对辛硫磷的抗药性中也有着重要的作用     

辛硫磷-丙溴磷乳油防治棉铃虫药效试验

辛硫磷—丙溴磷乳油 (下简称辛·丙乳油 )是江苏省连云港华怡化工有限公司开发生产的新药剂 ,为明确其对棉铃虫Ｈｅｌｉｃｏｖｅｒｐａａｒｍｉｇｅｒａ的防治效果及使用技术 ,1 998年在 4代棉铃虫发生期间 ,进行了该药剂的田间和室内药效试验 ,现将结果报道如下。1　材料与方法1 1　供试药剂40 %辛·丙乳油 ,5 0 %辛·丙乳油 ,44 %氯·丙乳油 (瑞士汽巴嘉基有限公司 ) ,37 5 %硫双灭多威 (法国罗纳普朗克公司 ) ,2 5 %辛·氰乳油(辛硫磷 +氰戊菊酯 ) (中外合资盐城市丰山集团 )。1 2　试验方法1 2 1　田间不同用量试验　试验 1 998年在…     

室内测定增效剂940对棉铃虫的增效作用

本以山东聊城,江苏徐州、泗阳和南京地区的棉铃虫为试虫,采用点滴法、浸溃法和喷雾法,于室内测定了增效剂940对拟除虫菊酯类的溴菊酯、氰戊菊酯、功夫菊酯和氯氰菊酯,有机磷类的久效磷、毒死蜱、辛硫磷、棉安磷,有机氯类的硫丹,复配剂辛灭(辛硫磷、灭多戚)乳油、灭杀毙(马拉硫磷、氰戊菊酯)、辛磷(辛硫磷、磷胺)乳油、功久(功夫菊酯、久效磷)乳油和甲辛(甲基对硫磷、辛硫磷)乳油的增效作用。结果表明：(1)940对上述药剂均有显或极显的增效作用,其增效谱很广;(2)940对上述四地区的棉铃虫均有显增效作用,其对抗性和敏感性棉铃虫同样有效;(3)940对棉铃虫3龄、4龄、5龄和6龄幼虫同样有增效;(4)无论在有机相中还是在水相中,940的增效性能均十分稳定;(5)以上性质表明了增效剂940在棉铃治理中具有巨大的潜能。     

降解辛硫磷农药菌株的筛选

从农药厂附近的土壤中,分离得到两株降解辛硫磷有机农药能力较强的菌株,编号为1631、2021。经鉴定均属于PREVOT系统中的不动芽孢杆菌属(Bacteridlun)。在辛硫磷含量为50ppm的模拟废水中,1631号菌株把辛硫磷降解为无机磷的转化率为33.7%,而2021号菌株为36.6%。两个菌株在培养特性、形态特征及生理生化特性方面均是相似的。     

西花蓟马对吡虫啉、辛硫磷和甲维盐的抗性风险和抗性稳定性

为有效控制西花蓟马的危害,采用吡虫啉、辛硫磷和甲维盐药液浸泡芸豆法,分别对西花蓟马敏感种群成虫进行抗性选育,获得抗性种群,应用抗性现实遗传力分析抗性遗传和抗性风险.结果表明:经过32代、32代和24代抗性选育,西花蓟马对吡虫啉、辛硫磷和甲维盐的抗性分别达到13.8、29.4和39.0倍.西花蓟马对吡虫啉、辛硫磷和甲维盐的现实抗性遗传力分别为0.112、0.166和0.259,西花蓟马对甲维盐的抗性上升速度最快,辛硫磷次之,吡虫啉最低.经过药剂筛选后,西花蓟马若虫与成虫对杀虫剂的敏感性差异较敏感种群显著缩小.停止用药剂筛选后继续饲养12代,西花蓟马对吡虫啉、辛硫磷和甲维盐的抗性水平都有一定程度下降,但都没有恢复到敏感性水平.西花蓟马对吡虫啉、辛硫磷和甲维盐具有较高水平抗性的风险,其中对吡虫啉的抗性发展速度相对较慢,且下降速度较快,因此选用吡虫啉防治西花蓟马更合适.     

辛硫磷与氯氰菊酯混配对美洲大蠊的增效机理研究

利用电生理和生化方法 ,以美洲大蠊为材料 ,研究辛硫磷与氯氰菊酯混用的增效机理。实验结果表明 :辛硫磷与 3种氯氰菊酯混配 ,EPSP的开始兴奋时间和阻断时间均低于各单剂。促进了突触间隙乙酰胆碱的积累。生化分析结果表明 ,混剂增效的原因之一是提高了对靶标酶———AchE的抑制。     

棉铃虫对氰戊菊酯-辛硫磷混剂的抗性演化及解毒酶活性变化

用氰戊菊酯-辛硫磷混剂（有效成分1∶10,简称氰-辛混剂）对棉铃虫Helicoverpa armigera室内品系(YS)进行16代的抗性选育,获得棉铃虫对氰-辛混剂的抗性品系（YS-FP）。YS-FP品系与YS品系相比,对氰-辛混剂的抗性为14.7倍,对其中的单剂氰戊菊酯和辛硫磷的抗性分别为2 170倍和3.1倍。随着筛选的进行,氰戊菊酯和辛硫磷之间的共毒系数在F₂代出现短暂的增加,然后逐渐降低,它们之间的互作由增效变为拮抗。交互抗性测定结果表明,YS-FP品系对氯氰菊酯、溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯、三唑磷和灭多威产生了明显的交互抗性,对硫丹、多杀菌素和爱玛菌素没有产生交互抗性。YS-FP品系6龄幼虫中肠细胞色素P450氧化酶甲氧基香豆素O-脱甲基活性为YS品系的10倍,3龄幼虫谷胱甘肽S-转移酶和酯酶活性分别是YS品系的1.7倍（CDNB结合作用）和2.4倍（α-NA 酯酶水解作用）。氰-辛混剂的筛选导致了棉铃虫多种解毒酶活性的增加,特别是细胞色素P450氧化酶活性增强最为明显。本研究结果表明氰-辛混剂对棉铃虫的筛选导致了广谱的交互抗性和多种代谢抗性机理,并且两个单剂之间的互作由增效变为拮抗,因此氰 辛混剂在棉铃虫抗性治理中的作用是有限的和暂时的。