高效菌株SH14降解嘧菌酯的分子机制研究及应用

基本信息
批准号:31401763
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:24.00
负责人:陈少华
学科分类:
依托单位:华南农业大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:常长青,刘诗胤,程莹莹,廖立胜,王惠杉
关键词:
嘧菌酯微生物降解突变应用降解机制
结项摘要

Azoxystrobin is one of the most frequently used fungicides worldwide. However, persistent use of the pesticide has resulted in serious environmental contamination problems and human healthy concerns. Microbial degradation has received increasing attentions as an efficient, cost-effective and safe approach to clean up contaminated environments. In our previous studies, one highly efficient azoxystrobin-degrading strain SH14 was isolated and identified as Ochrobactrum anthropi. To our knowledge, this is the first azoxystrobin-degrading microorganism. In addition, its degradation characteristics and the optimum degradation conditions were investigated. However, the degradation mechanism has not been investigated so far and remains unclear. In this study, we aim to screen for azoxystrobin-degrading genes from strain SH14 using mariner transposon random mutation. The transposon mutants without hydrolysis halo were screened on gentamycin-LB agar plates. The degrading gene sequences were amplified by Tail-PCR, then were cloned and expressed in Escherichia coli BL21. After point mutagenesis, bioinformatics analysis and GC-MS analysis of the degradation products, the conserved catalytic domain of the degrading enzymes was confirmed. The results may help to unveil the degradation mechanism of strain SH14. By using EP-PCR, the stable and efficient mutants were obtained to use for azoxystrobin degradation on cabbage and soils. These results will enrich the contents of pesticide toxicology and microbial degradation, and provide the key technical support for cleaning up azoxystrobin-contaminated environments.

嘧菌酯是一种应用极广泛的杀菌剂,其残留污染及危害问题日益凸显。微生物降解以其高效、廉价、安全等特点,成为处理农药残留的有效措施。在前期研究中,我们从环境中分离获得一株嘧菌酯高效降解菌SH14,经鉴定为苍白杆菌(Ochrobactrum anthropi),并就其降解特性和降解条件进行深入研究,但该菌株的降解机理尚不清楚。本项目拟在前期研究基础上,运用转座子mariner随机插入突变的方法,经庆大霉素抗性筛选和降解过程中产生水解圈与否筛选降解功能丧失的突变体,并利用Tail-PCR技术扩增获得降解基因序列,同时进行诱导表达和蛋白纯化。通过生物信息学分析、定点突变及GC-MS分析酶催化降解产物,确定降解酶催化反应中心,阐明嘧菌酯降解机制。通过易错PCR随机突变,筛选降解稳定、高效突变菌应用于农药残留治理研究。研究结果将丰富农药毒理学及微生物降解内容,为嘧菌酯残留污染治理提供关键技术支撑。

项目摘要

嘧菌酯是一种应用极广泛的杀菌剂,其残留污染及危害问题日益凸显。微生物降解以其高效、廉价、安全等特点,成为处理农药残留的有效措施。在前期研究中,我们首次从环境中分离获得一株嘧菌酯高效降解菌SH14,经鉴定为苍白杆菌(Ochrobactrum anthropi),并就其降解特性和降解条件进行深入研究,但该菌株的降解机理尚不清楚。本项目在前期研究基础上,运用转座子mariner随机插入突变的方法,经庆大霉素抗性筛选和降解过程中产生水解圈与否筛选降解功能丧失的突变体,并利用Tail-PCR技术扩增获得降解基因序列,同时进行诱导表达和蛋白纯化。通过生物信息学分析、定点突变及GC-MS分析酶催化降解产物,确定降解酶催化反应中心,阐明嘧菌酯降解机制。通过易错PCR随机突变,筛选降解稳定、高效突变菌应用于农药残留治理研究。研究结果将丰富农药毒理学及微生物降解内容,为嘧菌酯残留污染治理提供关键技术支撑。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

农超对接模式中利益分配问题研究

农超对接模式中利益分配问题研究

DOI:10.16517/j.cnki.cn12-1034/f.2015.03.030
发表时间:2015
3

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
4

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020
5

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

DOI:10.3969/j.issn.1003-0077.2018.11.009
发表时间:2018

陈少华的其他基金

批准号:81570143
批准年份:2015
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:41475130
批准年份:2014
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:11872114
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:10202023
批准年份:2002
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11532013
批准年份:2015
资助金额:330.00
项目类别:重点项目
批准号:81100353
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10972220
批准年份:2009
资助金额:43.00
项目类别:面上项目
批准号:10672165
批准年份:2006
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:11372317
批准年份:2013
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:50778156
批准年份:2007
资助金额:27.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

吉林克雷伯氏菌高效降解氯嘧磺隆作用机制的研究

批准号:31672051
批准年份:2016
负责人:张浩
学科分类:C1405
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
2

假单胞菌ND6菌株高效降解萘和萘胁迫应答的分子机理

批准号:21077132
批准年份:2010
负责人:赵化冰
学科分类:B0605
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
3

降解毒死蜱高效菌株台湾嗜铜菌在土壤中迁移动态特征及降解活性调控机制

批准号:31471792
批准年份:2014
负责人:花日茂
学科分类:C1405
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
4

土霉素高效降解菌ZAF-05的降解途径及分子机制研究

批准号:31670110
批准年份:2016
负责人:张昕
学科分类:C0106
资助金额:25.00
项目类别:面上项目