本课题拟通过纯化筛选得到能有效降解农药多菌灵的菌株,并研究其生物学特性和降解特性,可为通过生物修复多菌灵污染提供理论依据,同时为我国的环保事业做出贡献。分离出降解菌株之后优化其培养条件,为其更好地修复多菌灵污染提供理论支持。
1。 材料与方法
1。1 培养基与试剂
多菌灵原药(含量99%),来自于江苏新沂农药厂;2-氨基苯并咪唑(纯度98%)和2-羟基苯并咪唑(纯度98%)购自百灵威科技有限公司。
基础盐培养基MSM(g·L-1):NaCl 0。50 g,(NH4)2SO4 1。00 g,K2HPO4 1。50 g,KH2PO4 0。50 g,MgSO4·7H2O 0。20 g,去离子水1000 mL,pH7。0。
富集分离培养基: 向基础盐培养基中添加多菌灵原药,具体浓度视实验情况。
LB 培养基 (g·L-1): 胰蛋白胨 10。00 g,酵母粉 5。00 g,NaCI 10。00 g,去离子水 1000 mL。
氨苄青霉素(Amp)工作浓度为100 μg·mL-1,卡那霉素(Km)工作浓度为50 μg·mL-1,二氯甲烷、甲醇等,购自南京辉亚生物科技有限公司。
r-Taq DNA聚合酶、2×GC Buffer I、dNTP、DNA限制性内切酶、T4 DNA连接酶、pMD19-T vector和Solution I均购自TaKaRa公司(Dalian, China)。
引物合成和测序委托南京一道生物科技有限公司;质粒提取试剂盒和DNA凝胶回收试剂盒购自杰瑞公司。其他试剂为分析纯,购自南京辉亚生物科技有限公司
1。2 菌株与质粒
本研究中所使用和构建的质粒及菌株特性见表1。
表1 本研究中所使用的菌株和质粒
菌株和质粒 基本特性 来源
菌株
E。 coli DH5α F-recA1 endA1 gyrA96 thi-1 hsrdR17 supE44 relA1 deoRΔ(lacZYA-argF)U169 实验室
Mycobacterium sp D3 降解菌,30℃培养,DNA做模板 本工作
质粒
pMD19-T vector Ampr, cloning vector TaKaRa
1。3 多菌灵降解菌株的分离、筛选及鉴定
1。3。1 多菌灵降解菌的分离
使用无机盐培养液,多菌灵为唯一碳源,且浓度为30 mg·L-1进行富集培养,加入5。0 g长期施用多菌灵的土壤,在30℃摇床150 rpm中培养7天后传代,总计传代4次,并检测富集液中多菌灵的含量。
1。3。2 多菌灵降解菌的筛选
将传代后有效果的富集培养液以10-3~10-8进行稀释,然后在含有100 mg·L-1多菌灵且为唯一碳源的无机盐培养基平板上涂布,30℃培养箱倒置培养2~3天至单菌落出现,挑取不同形态特征的单菌落,在LB液体试管中培养,将培养液离心洗涤后重悬作为种子液,在无机盐培养基中测定降解效果。
1。3。3 菌株基因组总DNA的提取
细菌的总DNA提取利用细菌总DNA小量提取试剂盒,具体方法见试剂盒说明书。试剂盒购自天根生物技术有限公司。
1。3。4 降解菌株16S rDNA基因序列的鉴定文献综述
1。3。4。1 菌株16S rDNA基因序列扩增
用细菌的基因组DNA作为摸板,用通用引物27F和1492R扩增菌株的16S rDNA序列。
引物:forward primer: 5' AGAGTTTGATCCTGGCTCAG 3'
reverse primer: 5' TACGGCTACCTTGTTACGACTT 3'
PCR体系 50 μl
模板 1 μl
r-Taq (5U· μl-1) 0。5 μl