鞘氨醇单胞菌CDS-1（Sphingomonas sp.CD-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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鞘氨醇单胞菌CDS-1（Sphingomonas sp.CD

项目名称：鞘氨醇单胞菌CDS-1（Sphingomonas sp.CD
项目类别：青年科学基金项目
批准号：30400013
申请代码：C010201
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：洪青
负责人职称：教授
依托单位：南京农业大学
批准年度：2004

中文摘要：

呋喃丹是一种高毒的氨基甲酸酯类农药，曾在全世界范围内广泛应用。虽然现在已经被禁用，但是它的残留仍然会危害人类健康和生态环境。微生物降解是去除呋喃丹污染的主要生物修复方式。本研究以一株能矿化呋喃丹的鞘氨醇单胞菌CDS-1（Sphingomonas sp.CDS-1）菌株作为研究对象，通过转座子（Transposon）诱变的方法，获得其在呋喃丹降解途径中不同步骤发生突变的突变株，大量收集突变株降解呋喃丹的产物并对它们进行结构分析，进而推导出该菌株降解呋喃丹的主要步骤。同时以获得的突变株为基础，克隆出呋喃丹降解（脱毒）过程中的关键基因- - 氨基甲酸酯降解基因（mcd）。这些预期研究结果将有助于阐明微生物矿化呋喃丹的机制,并为该菌株在大规模生物修复中的应用提供理论依据。

中文主题词：鞘氨醇单胞菌CDS-1；呋喃丹；矿化机制；mcd；生物修复

英文摘要：

Sphingomonas sp.CDS-1;carbofur

英文主题词： Sphingomonas sp.CDS-1;carbofur

结论摘要：

呋喃丹是一种高毒的氨基甲酸酯类农药，曾在全世界范围内广泛应用。虽然现在已经被禁用，但是它的残留仍然会危害人类健康和生态环境。微生物降解是去除呋喃丹污染的主要生物修复方式。本研究以一株能矿化呋喃丹的鞘氨醇单胞菌CDS-1（Sphingomonas sp.CDS-1）菌株作为研究对象，通过转座子（Transposon）诱变的方法，获得其不能降解呋喃丹的突变株，通过构建突变株CDS-M1文库和功能互补的方法克隆出包含呋喃丹降解关键基因- - 氨基甲酸酯降解基因（mcd）的DNA片断，对其进行了测序。经GC/MS分析，呋喃丹的首步代谢产物呋喃酚，接下来是2-羟基-3-叔丁醇基-苯酚，然后是开环至完全降解。研究了CDS-1 中呋喃丹水解酶粗酶的特性。构建了两株基因工程菌一株是带有GFP标记且能够同时高效降解呋喃丹和六六六的基因工程菌CDS-GFP-LinA；一株是能同时降解呋喃丹和甲基对硫磷的CDS-pBBR-mpd。研制了CDS-1的菌剂产品，在呋喃丹污染土壤的生物修复中取得了良好的应用效果。这些结果的取得为阐明微生物矿化呋喃丹的机制和该菌株在大规模生物修复中的应用提供了理论依据。

成果综合统计