获得降解氯代硝基苯的纯培养菌种。鉴定中间代谢产物和测定关键酶活性,揭示降解途径。构建基因文库,筛选阳性克隆,进一步亚克隆并表达降解酶基因。转座子诱变获得突变菌。通过与突变菌的互补试验,或通过酶促反应,确定基因的功能。dna测序和序列分析,得到降解酶基因簇的结构。在分子生物学水平上阐明氯代硝基苯的降解途径和机理。为控制污染提供理论依据和优良菌种。
通过本项目研究,获得了多种降解氯代硝基苯的微生物菌株;集中研究了菌株CNB-1 和菌株ZWL73降解氯代硝基苯的代谢途径和降解酶基因,揭示了氯代硝基苯是经过硝基还原酶、异构酶、双加氧酶、脱氢酶、脱氨酶、脱羧酶等催化,最终代谢中间产物进入三羧酸循环进行分解。编码这些降解酶的基因定位在一个91kb的质粒上,对质粒进行了测序,对每个基因的功能进行了异源表达和酶活测定。利用菌株CNB-1和植物互作原理,进行了生物修复试验,结果表明,菌株CNB-1可以有效去除污染土壤中的氯代硝基苯,菌株CNB-1细胞主要分布在根际周围。除了任务书规定的研究内容外,通过本项目的支持,课题组还利用现有的基因组数据,开展了谷氨酸棒杆菌代谢芳烃类化合物的研究,揭示谷氨酸棒杆菌对多种芳烃化合物的吸收转运、代谢途径及其调控。