科研产出
异菌脲降解菌Y-19的鉴定及其降解特性
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确菌株Y-19的种属及其异菌脲降解特性，挖掘青藏高原地区异菌脲高效降解微生物资源，以期解决西藏地区大棚土壤环境中异菌脲的残留问题，确保该地区大棚种植土壤及蔬菜的质量安全。【方法】以异菌脲高效降解菌株Y-19为研究对象，采用多相分类方法开展该菌株的种属鉴定，采用GC-ECD法和GC-MS法分析该菌株的异菌脲降解途径及降解特征，分别以异菌脲初始质量浓度、温度、pH值、接种量和NaCl质量分数等为因子，探究该菌株的最佳降解环境条件，并采用比较基因组学挖掘该菌株的异菌脲降解基因。【结果】多相分类鉴定结果表明，菌株Y-19为烟碱拟节杆菌(Paenarthrobacter nicotinovorans),其能够将异菌脲先降解为N-(3,5-二氯苯基)-2,4-二氧代咪唑烷和异丙基氨基甲酸，其次再将N-(3,5-二氯苯基)-2,4-二氧代咪唑烷降解为N-[[(3,5-二氯苯基)氨基]羰基]甘氨酸，最后将N-[[(3,5-二氯苯基)氨基]羰基]甘氨酸降解为3,5-二氯苯胺和氨基甲酸。菌株Y-19的最佳异菌脲降解环境条件为：温度25℃、pH 7.0,NaCl质量分数0.0%～1.0%、接种量5%和异菌脲初始质量浓度100 mg/L。在最佳条件下菌株Y-19可在14 h完全降解100 mg/L异菌脲，异菌脲降解率为100%,最终生成48.8 mg/L 3,5-二氯苯胺。菌株Y-19含有高度相似的异菌脲降解基因ipaH,ddaH和duaH,上述基因编码的水解酶能够使异菌脲及其降解产物结构中的酰胺键(―CO―N=,包括肽键―CO―NH―)发生水解反应。【结论】烟碱拟节杆菌(Paenarthrobacter nicotinovorans)Y-19是降解异菌脲效率较快的菌株，节杆菌属(Arthrobacter)和拟节杆菌属(Paenarthrobacter)可能是参与异菌脲降解为3,5-二氯苯胺的主要细菌种类。
关键词： 异菌脲 农药残留 3,5-二氯苯胺 降解特性 拟节杆菌属 降解途径 降解基因
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三株异菌脲高效降解菌株的筛选、鉴定及其降解特性分析
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为筛选适宜青藏高原地区的异菌脲高效降解菌株资源,采用富集培养法从西藏自治区蔬菜大棚土壤中分离得到Y-20、Y-29 和Y-32 三株异菌脲高效降解菌株,通过形态特征、生理生化特性和 16S rRNA基因序列分析对上述菌株进行初步鉴定,探讨NaCl浓度(m/V)、温度、pH值、接种量(V/V)和异菌脲初始浓度等因素对其异菌脲降解速率的影响,采用气相色谱法和PCR技术分析了上述菌株的异菌脲代谢途径及降解基因(ipaH).结果表明,菌株Y-20、Y-29 和Y-32 为微杆菌属(Microbacterium)的 3 个不同种;在 1.0%NaCl(m/V)、pH 7.0、25-30℃、5%的接种量(V/V)和 100 mg/L初始异菌脲浓度的最佳条件下,上述菌株能够在 8-12 h内完全降解 100 mg/L的异菌脲;上述菌株能够将异菌脲降解为N-(3,5-二氯苯基)-2,4-二氧代咪唑烷和异丙基氨基甲酸,且含有高度相似的ipaH基因序列(99.14%-99.69%).本研究为高原地区异菌脲污染环境的生物修复提供了菌株资源和理论依据.
关键词： 异菌脲 降解 富集培养法 微杆菌属 代谢途径 ipaH基因 气相色谱法 酰胺酶
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气相色谱-串联质谱法测定蔬菜、土壤和水中异菌脲及其代谢产物的残留量
《西藏农业科技 》 2022
摘要：建立气相色谱-串联质谱法同时测定蔬菜、土壤和水中异菌脲及其代谢产物(N-(3,5二氯苯基)-2,4-二氧代咪唑烷、N-[[(3,5-二氯苯基)氨基]羰基]甘氨酸和3,5-二氯苯胺等4种化合物的残留分析方法.样品采用乙腈提取旋蒸后经NH2/Carbon固相萃取柱净化,采用DB-5MS毛细管色谱柱程序升温分离,选择多反应监测模式测定.在本质谱条件下,异菌脲及其代谢产物等4种化合物的分离效果较好,4种化合物的回收率为84.3%~114.4%,RSD值为2.3%~8.3%,检出限为0.002~0.006 mg/kg.该方法快速、准确,符合多种基质中异菌脲及其代谢产物残留定量检测要求.
关键词： 异菌脲 3.5-二氯苯胺 气相色谱-串联质谱法 蔬菜
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GC-ECD法测定不同基质中异菌脲的残留
《东北农业科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：建立气相色谱法测定土壤、蔬菜和MSM培养基中异菌脲的残留分析方法。样品用乙腈振荡、超声波提取，上清液经Carbon/NH2固相萃取柱净化，采用HP-5毛细管色谱柱程序升温分离，选择电子捕获检测器（ECD）测定。在本试验条件下，异菌脲分离效果良好，其保留时间为8.263 min，相关系数r值为0.993 4～0.999 8，回收率为87.6%～113.4%,RSD值为3.2%～6.8%，检出限为0.001 mg/kg。该方法快速、准确，适合多种基质样品中异菌脲的残留定量检测要求。
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