三嗪类除草剂降解菌的分离及降解行为分析开题报告

 2023-02-15 10:16:36

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

我国是农药的生产和使用大国,农药产品以除草剂和杀虫剂为主,近年来,除草剂的使用比例逐步提高,接近总使用量的60%[1]。同发达国家相比,我国农药使用水平较低,施药人员素质、防治规模、施药机械等方面都存在较大差距,并且生物农药的使用比例不足10%[2],各种因素导致我国农药残留危害严重,加上农药的混用更是可能带来许多严重的联合毒性问题[3],农药残留的研究已成为现阶段重要的科研课题。

三嗪类除草剂作为常用5大类除草剂之一,在我国被广泛的生产和使用。部分品种长期的使用对环境造成了严重的不良影响[4]。扑草净和扑灭津等可在土壤中可稳定存在1~3个月。但随着在田间多年的施用,可累积残存12~18个月[5]。另外,植物自身对它们的去除或降解十分缓慢,因而它们在环境中的残留对于农作物的危害很大,极易污染环境,使用不当对后茬作物也有毒害作用,并且三嗪类化合物已经被研究证明是一种致癌物质、内分泌干扰物质,对人类、动物和水生生物存在危害[6]。因此它们的使用以及残留对环境的影响非常值得我们研究。

目前降解农药残留的方法主要有超声波技术、吸附、洗涤和辐照等物理方法,水解、氧化分解和光化学降解等化学方法和微生物、降解酶和工程菌等生物方法[7]。其中微生物降解已经成为研究热门。土壤中的细菌、真菌、放线菌和藻类中有一些种类具有农药降解功能,细菌由于其生化上的多种适应能力和容易诱发突变菌株,从而在农药降解中占有主要地位[8],其降解农药的本质是酶促反应。微生物在农药转化中的作用主要为矿化作用和共代谢作用[9]。一般使用方法为生物添加和生物刺激等。目前微生物降解研究的主要内容有单一菌株的纯培养问题,环境条件对微生物降解农药的影响,微生物降解目标化合物对降解的影响,生物降解过程中微生物与被降解物接触问题和微生物的适应性问题[10]。随着现代生物技术发展,农药微生物降解的研究也越来越深入,未来的研究将主要针对降解菌的固定化技术,复合菌体系的培养,高效降解工程菌的开发,农药生物降解的模型定量化研究等方向开展[11]

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2. 研究的基本内容和问题

研究目标:

筛选高效的除草剂扑灭津的降解菌,并研究扑灭津微生物降解行为。

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3. 研究的方法与方案

技术路线:

见附件

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4. 研究创新点

(1)筛选本地扑灭津污染土壤,得到新的扑灭津以及三嗪类除草剂的高效降解菌。

(2)在不同的扑灭津污染土壤中添加高效降解菌,研究降解降解行为的差异与实际土壤环境之间的关系。

5. 研究计划与进展

2016.06.30-2016.07.06:搜集资料,整理文献,完成论文开题

2016.09.05-2017.01.20:经预试验确定具体实验方案,完成试验内容2017.04.30-2017.05.30:处理数据,得出结论,撰写毕业论文

2017.05.30-2017.06.30:准备毕业论文答辩

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