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有机氯杀虫剂六六六和甲基对硫磷的共降解生物降解技术研究

来源:动物所 作者: 2009-5-22
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摘要: 六六六(HCH)是一种广谱性有机氯杀虫剂,我国20世纪六shy。由于六六六是一种“持久性有机污染物”(POPs,是PersistOrganicPollutants的简写),中文翻译是鉴于持久性有机污染物(POPs)已对人类健康和环境构成日趋严重的威胁。2001年5月22-23日,联合国环境署在斯德哥尔摩组织召开了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩......


六六六(HCH)是一种广谱性有机氯杀虫剂,我国20世纪六­—七十年代曾大量施用。由于六六六是一种“持久性有机污染物”(POPs,是Persist  Organic  Pollutants的简写),中文翻译是鉴于持久性有机污染物(POPs)已对人类健康和环境构成日趋严重的威胁。2001年5月22-23日,联合国环境署在斯德哥尔摩组织召开了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》的外交全权代表会议,并通过了《斯德哥尔摩公约》。中国政府于2001年5月22-23日签署。《斯德哥尔摩公约》旨在减少或消除持久性有机物的排放,保护人类健康和生态环境免受其危害。

将克隆得到的脱卤素酶基因和绿色荧光蛋基因在有机磷杀虫剂降解菌中实现了功能性表达,构建了一株能快速降解六六六及同时矿化有机磷农药残留的基因工程菌,通过检测绿色荧光蛋可以实现对该工程菌的在线监测。本研究首先构建了含有脱卤素酶基因(linA  和  linB  )和绿色荧光蛋白基因(egfp)的广宿主表达载体,3个基因分别由不同的组成型启动子调控其表达,将该重组载体转化至本实验室已分离到的野生型有机磷农药降解菌Stenotrophomonas  sp.YC-1中,筛选培养转基因工程菌,通过测定重组菌中LinA、LinB酶活性和GFP荧光活性证实了上述3个基因在重组菌中的功能性表达。同时,研究证明YC-1在转入重组质粒前后它的生长特性及降解能力均没有发生变化。通过气相色谱测定了该重组菌在无机盐培养基中和实验室规模的土壤中对10ppmγ-六六六和100ppm甲基对硫磷的共降解作用,结果表明:该菌对γ-六六六和甲基对硫磷均具有快速的降解能力。本研究为该基因工程菌应用于消除土壤和农作物中六六六及有机磷农药残留奠定了基础。同时,由于脱卤素酶LinB的底物广谱性,该工程菌还具有降解环境中多种卤代化合物及其它污染物的潜力。

该工作的第一作者为抗性分子遗传学研究组张衡博士研究生,乔传令研究员为文章的通讯作者。本研究工作得到了国家高技术研究发展计划(863计划)“废弃农药类持久性有机污染物处理技术”  (2007AA06Z335)及中国科学院知识创新工程(KSCXZ-YW-G-008)基金的资助。

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