近日,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)群體微生物研究中心、亞熱帶農(nóng)業(yè)生物資源保護與利用國家重點實驗室陳少華課題組在國際知名環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)學(xué)術(shù)期刊《Journal of Hazardous Materials》(IF=10.588,一區(qū)Top期刊)在線發(fā)表題為“Novel pathway of acephate degradation by the microbial consortium ZQ01 and its potential for environmental bioremediation”的研究論文(論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389421028107?via%3Dihub)。
農(nóng)藥殘留對生態(tài)環(huán)境和人類健康造成危害。生物降解是去除農(nóng)藥殘留的有效途徑,與傳統(tǒng)物理、化學(xué)方法相比具有高效、廉價、安全等優(yōu)點,近年來受到廣泛關(guān)注。然而,目前包括乙酰甲胺磷在內(nèi)的大部分農(nóng)藥微生物降解代謝機制仍未完全解析。前期篩選獲得的純培養(yǎng)微生物不能完全降解乙酰甲胺磷,并產(chǎn)生毒性更強的中間代謝產(chǎn)物甲胺磷,極大地限制降解微生物的開發(fā)利用。本研究通過富集方法篩選獲得混合菌群ZQ01,該菌群能夠高度耐受乙酰甲胺磷,并且能夠利用乙酰甲胺磷作為唯一的碳源、氮源和磷源生長,進而高效降解乙酰甲胺磷及其中間產(chǎn)物甲胺磷。通過測序分析,發(fā)現(xiàn)該菌群ZQ01的優(yōu)勢菌屬主要來源Sinomonas,Pandoraea和Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia,這些細菌能夠在污染土壤/水體原位生物修復(fù)過程中快速定植和生長。該研究探索了乙酰甲胺磷在混合菌群ZQ01參與下的分解代謝機制,發(fā)現(xiàn)乙酰甲胺磷的新型代謝產(chǎn)物和降解代謝途徑。這為研究乙酰甲胺磷的降解提供了一個新的視角,有望為今后發(fā)展綠色安全的農(nóng)藥殘留去除方法提供理論支撐。
植物保護學(xué)院2019級碩士研究生林子秋為論文第一作者,陳少華副教授為論文通訊作者。該研究獲得廣東省重點領(lǐng)域研發(fā)計劃項目、廣東省自然科學(xué)基金和廣東特支計劃科技創(chuàng)新青年拔尖人才專項的資助。
陳少華課題組一直從事降解微生物資源研發(fā),近年來在Journal of Hazardous Materials(6篇),Bioresource Technology(2篇),Chemosphere(5篇),Environmental Research(2篇),Environmental Pollution,Journal of Environmental Management,Critical Reviews in Biotechnology等Top學(xué)術(shù)期刊發(fā)表生物降解論文10多篇,3篇論文入選ESI前1‰熱點論文,10篇論文入選ESI前1%高被引論文。