微生物降解有机磷

微生物降解有机磷第1页/共20页微生物降解有机磷农药研究进展暴冲1103658017第2页/共20页主要内容有机磷农药简介微生物降解有机磷农药微生物降解农药的作用机理微生物降解农药的研究进展前景展望第3页/共20页1有机磷农药简介

有机磷农药（Ops）是一种在环境中广泛使用的杀虫剂，具有高效、广谱等优点，它的使用促进了农业生产的发展。根据国家统计局数据统计，2012年中国农药的总产量就高达353.9万吨，而有机磷农药占整个农药的60%，在有机磷农药中80%以上是剧毒，仅甲胺磷的使用量一年就高达6.5万吨，其他大吨位的有机磷农药还有乐果，氧化乐果和辛硫磷等。第4页/共20页常见的有机磷农药

1、剧毒类：甲拌磷、内吸磷、对硫磷、氧化乐果等。第5页/共20页

2、高毒类：甲基对硫磷、二甲硫吸磷、敌敌畏、亚胺磷；

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3、低毒类：敌百虫、乐果、氯硫磷、乙基稻丰散。

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农药的使用在农业生产方面起着不可估量的作用，但是有机磷农药的生产运输和大量使用对生态环境中其他生物乃至土壤、水、大气整个生态系统产生的负面影响日益严重，尤其是水果蔬菜等农产品中的农药残留通过食物链在生物体内富集对人类找成严重危害更不容忽视。第8页/共20页第9页/共20页2微生物降解有机磷农药有机磷农药的降解形式：1、物理降解2化学降解3生物降解生物降解：是通过生物的作用将农药分解为无毒或低毒小分子化合物，并最终降解为水二氧化碳和矿物质的过程。优点：相对于物理、化学降解技术、生物降解具有高效、彻底、成本低且无二次污染等优势。第10页/共20页微生物降解是生物降解重点原因：1、微生物代谢类型的多样性微生物几乎可以降解和转化环境中各种天然物质，特别是化合物。2、微生物对环境的适应与抗性趋向性抗逆性第11页/共20页3微生物降解农药的作用机理有机磷农药的基本机构为：

其中R可以为烷基、胺基等;R‘可以是烃基、烷氧（硫）基、氨（胺）基、氰基等；X是酚氧基、硫酚基、酰胺基、氟离子或其他一些具有吸附能力的基团。第12页/共20页

以甲胺磷为例，微生物可通过甲胺脱氢酶、磷酸二酯酶、酸性磷酸酯酶等打破N—P、S—P、O—P键，当甲胺磷变为无机磷后，其产物包括CH3SH、NH3和PO43-,其中的不含磷的简单C1化合物可被甲基氧化菌进一步代谢。第13页/共20页矿化作用矿化作用指将有机污染物在一种或多种微生物的作用下，彻底分解为PO43-、NH3、CO2和H2O等无机物的过程。矿化作用过程包括氧化、还原、水解、脱水、脱氨基、脱羧基、脱卤和裂解等生化反应，都是在微生物代谢过程中表现出来的，实质都是酶促反应。微生物降解有机磷农药的两种途径

第14页/共20页共代谢共代谢是指微生物在其他可利用的生长基质作为碳源或能源时，对其他原来不能利用的有机磷农药也可以进行分解代谢，在农药的微生物降解过程中发挥着主要的作用。

石利利等研究了假单胞菌DLL-1在水溶液介质中降解甲基对硫磷的性能及降解机理后指出,DLL-1菌可以将甲基对硫磷完全降解为无机离子NO2、NO3-，中间产物为对硝基苯酚。第15页/共20页4微生物降解农药的研究进展第16页/共20页4微生物降解农药的研究进展1、有机磷农药降解酶基因在载体上的表达2、有机磷农药降解工程菌的固定化及特征的研究3、降解有机磷农药微生物制剂的研制和应用。

有机磷农药微生物降解的研究受到人们的高度重视并取得了一定的成绩，更多的研究集中在以下方面：第17页/共20页6、前景展望第18页/共20页

微生物降解有机磷农药具有广阔的应用前景，但目前主要研究成果是在实验室条件下完成的，其应用推广还有很大的局限性。未来关注的热点应主要集中在以下两方面