A. 具有高效農葯降解活性
(1)根據題干:在富含有機磷農葯殘留成分的土壤中,更容易分離到能降解農葯的微生物.這是因為有機磷農葯對於此類微生物具有選擇作用.(2)微生物的基因多樣性決定了微生物具有復雜多樣的代謝途徑.
(3)①最初的降解酶基因是由於基因突變而產生的.檢測酶活性高低的指標包括:單位時間中反應物減少量、單位時間中產物的增加量、有機磷農葯降解的速率.
②生物學中最常見的大量擴增技術為:PCR技術,同時需要利用限制酶、DNA連接酶和運載體等作為基本工具,通過一定的手段構建目的基因表達載體,並將其導入大腸桿菌體內,從而實現了高效表達.
③對降解酶特定部位的氨基酸序列進行重新設計、改造,這項工程技術稱為蛋白質工程.
故答案為:
(1)選擇(或者保留)
(2)基因多樣性(或者遺傳多樣性)
(3)①基因突變 單位時間中反應物減少量(或者單位時間中產物的增加量、有機磷農葯降解的速率) ②PCR 限制 DNA連接 ③蛋白質工程
B. 由南京農業大學的李順鵬教授領導的團隊經過多年研究,首創了農葯殘留微生物降解技術.其原理是通過篩選高
(1)由題意可知,篩選有機磷降解菌培養過程中需振盪培養,由此推測該目的菌是需氧菌,呼吸方式是有氧呼吸;篩選有機磷降解菌應用甲基對硫磷為唯一氮源的固體培養基.
(2)對培養基進行滅菌的方法是高壓蒸汽滅菌.
(3)長期保藏菌種的方法是甘油管藏法.
(4)由題意可知,天冬氨酸的反密碼子是CUG,密碼子是GAC,轉錄密碼子的基因的鹼基組成是CTG/GAC
(5)研究人員在篩選有機磷降解菌時,發酵液不慎發生污染,菌群幾乎全部死亡,但卻僥幸的從中獲得了少數可抵抗污染的新菌種,細菌這種新性狀的產生來自於基因突變,產生了抗感染的個體;
(6)為了得到單個菌落,比較簡便的接種方法是平板劃線法,但該方法不宜對菌落計數,既能得到單菌落,又能統計菌落數的方法是稀釋塗布平板法.
故答案為:
(1)有氧呼吸 甲基對硫磷
(2)高壓蒸汽滅菌
(3)甘油管藏
(4)CTG
GAC
(5)基因突變
(6)平板劃線法
C. 您好,老師跟我說有機磷農葯生物降解有三個機理,礦化 共代謝,還有個,說不同的培養基對機理有影響。
礦化是降解最徹底的代謝途徑。
共代謝我認為有兩種含義:1、一種微生物不能只代謝農葯,他在代謝其他底物(如肉湯中的營養)時,捎帶著也能把農葯降解掉;2、某種微生物能把農葯降解成小一些的分子(中間產物),但這些較小的分子就不能繼續降解了,即達不到礦化的程度,而其他微生物能降解這些中間產物,這樣多種微生物聯合作用,就可以把農葯完全礦化。這兩種過程在自然界中很普遍。
做農葯降解實驗一定要有可靠的分析方法,能方便地檢測農葯的含量或濃度,而且要能判斷農葯降解過程是否完全礦化,是否有中間產物積累,因為某些中間產物的毒性仍然很大。如果你是做學位論文,最好不要只用一個條件,因為條件的優化很重要,而且也可以獲得很好的數據便於寫文章,建議你多選用幾種培養基,比如無機鹽+農葯,肉湯+農葯,無機鹽培養基95%加5%的肉湯,無機鹽培養基90%加10%的肉湯,無機鹽培養基80%加20%的肉湯,等都試試,看看哪種組合最佳。
D. 農葯的降解方法都有哪些
一、光解
施於植物及土壤表面的除草劑,在日光照射下會進行光化學分解,這種光解作用是由紫外線引起的,光解速度決定於除草劑的類型、品種和分子結構。紫外線的強度、除草劑分子對光的吸收能力及溫度等因素都是影響光解作用的因素。
大多數除草劑溶液都能進行光解作用,其吸收的是220-400nm的光譜;不同類型除草劑的光解速度差別很大,二硝基苯胺除草劑,特別是氟樂靈最易光解,其他各類除草劑光解速度稍慢。為防止光解,噴葯後應將葯劑混拌於土壤中。
二、揮發
揮發是除草劑特別是土壤處理除草劑消失的重要途徑之一,揮發性強弱與化合物的物理特性、飽和蒸汽壓密切相關,同時也受環境因素制約;飽和蒸氣壓高的除草劑,揮發性強;二硝基苯胺類除草劑品種就屬於飽和蒸氣壓較高的一類,其次是硫代氨基甲酸脂類除草劑,這些除草劑噴灑於土表後,就會迅速揮發,喪失活性。其中揮發的氣體更容易傷害敏感作物。
在環境因素中,溫度與土壤濕度對除草劑揮發的影響最大:溫度上升,飽和蒸氣壓增大,揮發性越強;土壤濕度大,有利於解吸附作用,使除草劑易於釋放在土壤溶液中成游離態,故易汽化揮。
三、土壤吸附
吸附作用與除草劑的生物活性及其在土壤中殘留與持效期有密切關系。除草劑在土壤中主要被土壤膠體吸附,包含物理吸附與化學吸附。
土壤對除草劑的吸附一方面決定於除草劑的分子結構,另一方面決定於土壤有機質與黏粒含量,脲類、均三氮苯類、硫代氨基酸酯類等許多類型除草劑在土壤中易被吸附,而磺醯脲類與咪唑啉酮類除草劑不易被吸附;土壤有機質與黏粒含量高的土壤對除草劑吸附作用強。
四、淋溶
淋溶是除草劑在土壤中隨水分移動在土壤剖面的分布,除草劑在土壤中的淋溶決定於其特性和水溶度,土壤結構組成、有機質含量、PH值、透性以及水流量等。水溶度高的品種易淋溶,同時化合物的鹽類比酯類淋溶性強;土壤不同,導致其表面積差異很大,黏粒與有機質含量高的土壤對除草劑的吸附作用強,使其不易淋溶。
淋溶性強的除草劑易滲入土壤剖面下層,不僅降低除草劑效果,而且易在土壤下層積累或污染地下水。
五、化學分解
化學分解是除草劑在土壤中消失的重要途徑之一,其中包括氧化、還原、水解以及形成非溶性鹽類與絡合物。磺醯脲類除草劑在酸性土壤中就是通過水解作用而逐步消失的。當土壤中高價金屬離子Ca2+、Mg2+、Fe2+等含量高時,一些除草劑能夠與這些離子反應,形成非溶性鹽類;有的除草劑則與土壤中的鈷、銅、鐵、鎂、鎳形成穩定的絡合物而殘留於土壤中。
六、生物降解
除草劑的生物降解包括土壤微生物降解與植物吸收後在其體內的降解。微生物降解是大多數除草劑在土壤中消失的最主要途徑。真菌、細菌與放線菌參與降解。在微生物作用下,除草劑分子結構進行脫鹵、脫烷基、水解、氧化、環羥基化與裂解、硝基還原、縮合以及形成軛合物,通過這些反應使除草劑活性喪失。
土壤濕度、溫度、PH值有機質含量等顯著影響除草劑的微生物降解,適宜的高溫與土壤濕度促進降解。
E. 舉例說明農葯的微生物降解過程影響農葯生物降解的因素有哪些
題目一我不太清楚,題目二是與溫度,濕度,酸鹼環境決定
F. 我最近要寫一篇題目為「微生物在農葯中的利用」的論文,各位幫幫忙啊
根本就是無解的項目,實驗室里搞搞就算了,放在大田裡搞,變化因因素太多了,除非農葯百分百降解礦化了,這可能嗎?否則代謝不完全的中間體是否有志毒還說不定,還要做急性和遺傳的毒理試驗,總之,不好搞,說能搞,都是怱悠
G. 有誰知道微生物在農葯降解中的作用希望能詳細的給我介紹以下,謝謝!
化學農葯在環境中的殘留、遷移和降解主要取
決於生物和非生物因子二個方面,其中因微生物的作
用而引起的降解過程稱為生物降解。生物降解的研究始於20 世紀40 年代,起初
人們認為,生物降解是指土壤、水體和廢水生物處理系
統中的需氧微生物對天然和合成有機物的破壞或礦化
作用。隨著對有機污染物降解過程研究的深入,生物
降解的內涵也在不斷深化和拓展。由於在各種生物降
解中微生物所起的作用最大,所以—般提到生物降解
主要是指微生物降解。
1 可降解農葯的微生物
到目前為止,人們已分離了許多可降解農葯的微生
物,這些微生物包括細菌、真菌、放線菌和藻類。其中,對細菌的研究較為深入,其次是真菌。細菌主要有:假
單孢菌屬(Pseudomonas) 、芽孢桿菌屬(B acillus) 、節細菌
屬(A rthrobacter) 、棒狀桿菌屬(Corynebacterim ) 、黃桿菌
屬( Flavobacterium) 、黃單孢桿菌屬(Xanthomonas) 、固瘤
細菌屬(Azotomonus) 、硫桿菌屬( Thiobacillus)等。真菌
主要有:麴黴屬(Aspergillus) 、青黴屬( Penlcillium ) 、木霉
屬( Trichoderma) 、鐮刀菌屬( Fusarium )等。在這些微生
物中,往往一種微生物可降解多種農葯.。同時一種農葯也可被多種微生物所降解.
2 微生物降解農葯的機理
農葯的代謝方式主要有酶促反應與非酶促反應兩
種,微生物的降解作用主要是通過其分泌的酶來完成,
其本質為酶促反應,其中包括: ( 1)廣譜性酶的偶然性
代謝; (2)由基質結構與農葯相似的酶進行的共代謝;
(3)由利用農葯作為能源適應酶進行的降解代謝。另
外,還有通過改變pH值、輔酶或化學產物的降解。
3 微生物對農葯中主要成分的降解作用
阿維菌素:其殺蟲活性之強和
殺蟲譜之廣具有劃時代意義。適用作物有蔬菜、果
樹、棉花和花卉等,目前已在很多國家登記使用。近
年來阿維菌素在我國已成為甲胺磷等高毒農葯的替
代品,其單劑和混劑產品在害蟲防治工作中發揮著
重要作用。
苯噻草胺:苯噻草胺(mefenacet)系稻田高活性殺稗劑,是目
前在日本移栽稻田使用面積最大的除草劑。。隨著丁草
胺、二氯奎琳等除稗劑在中國大量使用所暴露出的殘
留時間長、葯效易受環境影響等突出問題,作為替代品
的苯噻草胺具有在水層中分散性好、不水解、施葯適期
長等特點,對萌芽至三葉期稗草均有明顯效果,正在中
國逐步推廣使用.
有機磷:有機磷農葯中,甲胺磷是
一類具有代表性的化學農葯,其結構簡單,自然界含類
似基團的化合物很多,同時有很多微生物可以降解甲
胺磷,而且這些微生物廣泛存在於自然界.對降解菌降解機理的進一步研究表明,微
生物降解甲胺磷的酶系可能為廣譜性誘導酶.
有機氯:有機氯農葯以六六六、DDT為代表,是化學性質很
穩定的農葯,王國惠篩選到一株對有機氯除草劑降解活性高、
耐受力強,具有較高的應用價值的菌株.
4 利用基因重組技術構建高效降解工程菌
通常,人們直接從自然界篩選的降解酶活性較低,
不能滿足實際需要,可以通過定向誘變、隨機突變或
DNA改組以及加入強啟動子等分子生物學技術提高,其活性,以增強降解菌對農葯的降解能力。
H. 微生物降解有機磷 斷的是單鍵還是雙鍵
機磷農葯大多呈油狀或結晶狀,工業品呈淡黃色至棕色,除敵百蟲和敵敵畏之外,大多是有蒜臭味。一般 有機溶劑丙酮不溶於水,易溶於有機溶劑如苯、丙酮、乙醚、三氮甲烷及油類,對光、熱、氧均較穩定,遇鹼易分解破壞。
如常用的對硫磷、內吸磷、馬拉硫磷、樂果、敵百蟲及敵敵畏等,近幾年來已先後合成殺菌劑、殺鼠劑等有機磷農葯。 敵敵畏有機磷農葯多為磷酸酯類或硫代磷酸酯類,其結構式中R1、R2多為甲氧基(CH3O-)或乙氧基(C2H5O-);Z為氧(O)或硫(S)原子:X為烷氧基、芳氧基或其他取代基團。可以合成多種有機磷化合物。
大多數有機磷農葯,都顯酸性。因此愚鹼易分解
I. 動物、植物、微生物都能夠降解有機磷農葯,其比較。
這個也不一定吧?微生物的降解會受到多種環境條件的影響, 溫度、適度、光照等等都會對微生物的降解速率造成影響,此外,微生物還存在一個馴化過程,不一定就碰上能夠迅速降解有機磷農葯的微生物。我個人認為,一般情況下,應該是動物體內(一般半衰期最多也就兩三天的樣子吧)快於植物和微生物。至於植物和微生物哪個更快,這就不一定了,要看微生物處於的環境。可能自然環境下,植物更快吧。
J. 農葯在土壤中如何降解
農葯的降解可分為生物降解和非生物降解兩種方式。在光、熱及化學因子作用下發生的降解現象為非生物降解,而在動植物體內或微生物體內外的降解作用屬生物降解。
1、非生物降解:
一般非持久性物質,因其化學性質不穩定,經過光解、水解或揮發等理化作用而在環境中轉化為其他物質。主要有光解、水解等。
2、生物降解:
生物陶瓷在生理環境中產生的結構或物質衰變,其產物被機體吸收利用或通過循環系統排出體外,稱為陶瓷的生物降解。生物可降解或生物可吸收陶瓷材料植入骨組織後,材料通過體液溶解吸收或被代謝系統排出體外,最終使缺損的部位完全被新生的骨組織所取代。
(10)微生物如何降解甲胺磷農葯擴展閱讀
生物降解在農葯降解中占據了主導地位,影響降解的主要因素如下:
1、環境因子。農葯進入環境後,會受到一些環境因子的作用,如:溫度、濕度、有機質含量等。
2、農葯本身的因素。農葯的分子結構、農葯的使用濃度及農葯的用葯歷史等也影響農葯的降解性能。農葯因其在分子結構及理化性質方面不同,對生物降解的敏感性差別很大。
3、微生物的影響。由於農葯降解的主要方式是在微生物的作用下進行,因此微生物對於農葯的降解具有重大的影響。微生物的種類多樣、數量繁多,有利於農葯的降解。