靖磺腺類(lèi)除草劑（sulfonylurea herbicides）是近三十年來(lái)開(kāi)發(fā)并應(yīng)用的一類(lèi)高效、廣譜、高選擇性除草劑,2008年全球磺酰脲類(lèi)除草劑銷(xiāo)售額為22.44億美元,占全球農(nóng)藥銷(xiāo)售市場(chǎng)的4.9%,居除草劑行業(yè)首位。在自然條件下,磺酰脲類(lèi)除草劑降解緩慢,在土壤中的殘留對(duì)后茬敏感作物產(chǎn)生藥害,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。在世界范圍內(nèi),磺酰腺類(lèi)除草劑的發(fā)明和使用僅有三十年的歷史,其在環(huán)境中的殘留、危害和降解的研究歷史只有十多年,研究較少。因此,研究磺酰脲類(lèi)除草劑在環(huán)境中的殘留、生態(tài)學(xué)效應(yīng)和降解行為具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本研究以實(shí)驗(yàn)室保存的一株高效、廣譜磺酰脲類(lèi)除草劑降解菌株S 113為研究材料。通過(guò)細(xì)菌表型、生理生化特征、細(xì)胞化學(xué)組分及基因型分析等多相分類(lèi)方法,發(fā)現(xiàn)菌株S 113是革蘭氏陰性好氧細(xì)菌;它和親緣關(guān)系最接近種Hansschlegelia plantiphila VKM B-2347.T的16S rRNA基因同源性為96.8%,基因組DNA同源性為44.9%;菌株S 113最主要的直鏈不飽和脂肪酸成分為C18:1ω7c,含量達(dá)76.95%;直鏈飽和脂肪酸成分為C16:0,含量為... 

【文章來(lái)源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省211工程院校教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)與縮略語(yǔ)
前言
第一章 文獻(xiàn)綜述
    第一節(jié) 磺酰脲類(lèi)除草劑簡(jiǎn)介研究概況
        1 磺酰脲類(lèi)除草劑簡(jiǎn)介
        2 磺酰脲類(lèi)除草劑的藥害
            2.1 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)后茬作物的藥害
            2.2 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)土壤微生物的影響
            2.3 磺酰脲類(lèi)除草劑對(duì)土壤酶活性的影響
        3 磺酰脲類(lèi)除草劑在土壤中的行為
            3.1 吸附與解吸行為
            3.2 淋溶行為
            3.3 降解行為
    第二節(jié) 微生物分類(lèi)方法研究概述
        1 傳統(tǒng)分類(lèi)法
            1.1 Biolog微生物自動(dòng)分析鑒定系統(tǒng)
            1.2 API微生物分類(lèi)鑒定系統(tǒng)
        2 化學(xué)分類(lèi)法
            2.1 細(xì)胞壁組成
            2.2 極性脂組份分析
            2.3 全細(xì)胞脂肪酸組成分析
            2.4 呼吸醌組分分析
            2.5 多胺模式分析
            2.6 全細(xì)胞蛋白及核糖體蛋白電泳分析
        3 遺傳特征分類(lèi)法
            3.1 細(xì)菌G+Cmol%的測(cè)定
            3.2 DNA-DNA雜交
            3.3 特異性基因的擴(kuò)增分析
        4 嗜甲基菌分類(lèi)概述
    第三節(jié) 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)與多樣性的研究方法概況
        1 微生物多樣性
        2 微生物多樣性研究方法
            2.1 基于生物或化學(xué)的傳統(tǒng)方法
            2.2 基于現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的方法
            2.3 基于DNA序列測(cè)定的研究方法
        3 454高通量測(cè)序技術(shù)
            3.1 454測(cè)序技術(shù)的原理
            3.2 454測(cè)序技術(shù)在微生物生態(tài)領(lǐng)域的應(yīng)用
    第四節(jié) 微生物定量技術(shù)概述
        1 常用微生物定量技術(shù)
            1.1 定量點(diǎn)雜交技術(shù)
            1.2 實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)
            1.3 熒光染料染色法顯微鏡計(jì)數(shù)
            1.4 流式細(xì)胞技術(shù)
            1.5 數(shù)字PCR技術(shù)
        2 Real-time PCR技術(shù)
            2.1 Real-time PCR的定量原理
            2.2 熒光標(biāo)記的種類(lèi)
            2.3 定量方法
            2.4 熒光閾值的設(shè)定
            2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
            2.6 Real-time PCR技術(shù)在微生物生態(tài)領(lǐng)域的應(yīng)用
    第五節(jié) 本研究的目的與意義
第二章 磺酰脲類(lèi)除草劑高效降解菌株S 113的分類(lèi)地位研究
    1 材料與方法
        1.1 供試菌株
        1.2 試劑
        1.3 培養(yǎng)基
        1.4 菌株的培養(yǎng)及菌懸液的制備
        1.5 最適生長(zhǎng)溫度測(cè)定
        1.6 pH耐受范圍和最適pH值測(cè)定
        1.7 鹽濃度耐受度測(cè)定
        1.8 抗生素耐受性測(cè)定
        1.9 Biolog檢測(cè)
        1.10 API檢測(cè)
        1.11 呼吸醌系統(tǒng)分析
        1.12 極性脂組分分析
        1.13 全細(xì)胞脂肪酸分析
        1.14 核糖體16S rRNA基因和mxaF基因序列分析
        1.15 G+C mol%的測(cè)定
        1.16 DNA-DNA雜交
    2 結(jié)果與分析
        2.1 形態(tài)及特征
        2.2 生理生化特征
        2.3 基因型分類(lèi)
        2.4 化學(xué)分類(lèi)
    本章小結(jié)與討論
第三章 菌株S 113在受甲磺隆污染土壤和玉米植株體內(nèi)的定殖動(dòng)態(tài)
    1 材料與方法
        1.1 供試菌株
        1.2 供試玉米
        1.3 供試土壤
        1.4 主要儀器設(shè)備
        1.5 主要試劑
        1.6 主要培養(yǎng)基
        1.7 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        1.8 菌株的培養(yǎng)及菌懸液的制備
        1.9 土壤總DNA的提取
        1.10 玉米植株體內(nèi)細(xì)菌總DNA的提取
        1.11 PCR引物的設(shè)計(jì)
        1.12 常規(guī)PCR擴(kuò)增體系和反應(yīng)程序
        1.13 real-time PCR擴(kuò)增體系和反應(yīng)程序
        1.14 標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)粒DNA的制備
        1.15 標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)粒DNA拷貝濃度的計(jì)算
        1.16 定量標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備
        1.17 菌株S 113的DNA提取回收率檢測(cè)
    2 結(jié)果與分析
        2.1 菌株S 113對(duì)玉米藥害的解除效果
        2.2 土壤總DNA的提取和純化
        2.3 sulE5基因的特異性擴(kuò)增
        2.4 定量標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備
        2.5 特異性擴(kuò)增的驗(yàn)證
        2.6 土壤中靶標(biāo)菌株的檢出效率
        2.7 植物體內(nèi)靶標(biāo)菌株的檢出效率
        2.8 菌株S 113在土壤中的定殖動(dòng)態(tài)
        2.9 菌株S 113在玉米植株內(nèi)部的定殖動(dòng)態(tài)
    本章小結(jié)與討論
第四章 菌株S 113對(duì)土壤中不同濃度甲磺隆的降解及污染修復(fù)的分子生態(tài)學(xué)研究
    第一節(jié) 菌株S 113對(duì)土壤中不同濃度甲磺隆的降解
        1 材料與方法
            1.1 供試菌株
            1.2 供試土壤
            1.3 農(nóng)藥及主要化學(xué)試劑
            1.4 主要培養(yǎng)基
            1.5 主要儀器
            1.6 土壤理化性質(zhì)的檢測(cè)
            1.7 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
            1.8 菌株的培養(yǎng)及菌懸液的制備
            1.9 甲磺隆的提取及檢測(cè)
            1.10 甲磺隆標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
            1.11 土壤中甲磺隆回收率的檢測(cè)
        2 結(jié)果與分析
            2.1 供試土壤的理化性質(zhì)
            2.2 甲磺隆的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線
            2.3 除草劑在土壤中的回收率
            2.4 菌株S 113對(duì)土壤中不同濃度甲磺隆的降解
    第二節(jié) 基于454高通量測(cè)序技術(shù)研究菌株S 113對(duì)不同濃度甲磺隆污染土壤的生物修復(fù)
        1 材料與方法
            1.1 供試菌株、土壤和農(nóng)藥
            1.2 主要儀器設(shè)備
            1.3 主要試劑
            1.4 所用培養(yǎng)基
            1.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
            1.6 土壤總DNA的提取
            1.7 測(cè)序樣品的準(zhǔn)備
            1.8 454高通量測(cè)序
            1.9 高通量測(cè)序結(jié)果數(shù)據(jù)分析
        2 結(jié)果與分析
            2.1 測(cè)序結(jié)果統(tǒng)計(jì)
            2.2 取樣深度的判定
            2.3 微生物多樣性及豐富度分析
            2.4 微生物群落結(jié)構(gòu)分析
            2.5 樣品微生物群落結(jié)構(gòu)相似度分析
            2.6 常見(jiàn)磺酰脲類(lèi)除草劑降解菌群比例的動(dòng)態(tài)變化
    本章小結(jié)與討論
第五章 菌株S 113在不同土壤中對(duì)甲磺隆的降解及對(duì)污染修復(fù)的分子生態(tài)學(xué)研究
    第一節(jié) 菌株S 113在不同土壤中對(duì)甲磺隆的降解
        1 材料與方法
            1.1 供試菌株和農(nóng)藥
            1.2 供試土壤
            1.3 所用化學(xué)試劑
            1.4 所用主要培養(yǎng)基和儀器
            1.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
            1.6 菌株的培養(yǎng)及菌懸液的制備
            1.7 甲磺隆的提取及檢測(cè)
        2 結(jié)果與分析
            2.1 甲磺隆在土壤中的回收率
            2.2 菌株S 113在三種土壤中對(duì)甲磺隆的降解
    第二節(jié) 基于454高通量測(cè)序技術(shù)研究菌株S 113對(duì)甲磺隆污染不同土壤的生物修復(fù)
        1 材料與方法
            1.1 供試菌株、土壤和農(nóng)藥
            1.2 所用主要儀器設(shè)備、試劑、培養(yǎng)基
            1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
            1.4 菌株的培養(yǎng)及菌懸液的制備
            1.5 土壤總DNA的提取
            1.6 測(cè)序樣品的準(zhǔn)備
        2 結(jié)果與分析
            2.1 測(cè)序結(jié)果統(tǒng)計(jì)
            2.2 取樣深度的判定
            2.3 微生物多樣性及豐富度分析
            2.4 微生物群落結(jié)構(gòu)分析
            2.5 樣品微生物群落結(jié)構(gòu)相似度分析
            2.6 常見(jiàn)磺酰脲類(lèi)除草劑降解菌的動(dòng)態(tài)變化
    本章小結(jié)與討論
第六章 菌株S 113對(duì)土壤中不同磺酰服類(lèi)除草劑的降解及對(duì)污染修復(fù)的分子生態(tài)學(xué)研究
    第一節(jié) 菌株S 113對(duì)土壤中不同磺酰脲類(lèi)除草劑的降解
        1 材料和方法
            1.1 供試菌株和土壤
            1.2 所用化學(xué)試劑及農(nóng)藥
            1.3 所用主要培養(yǎng)基和儀器
            1.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
            1.5 三種磺酰脲類(lèi)除草劑的提取及檢測(cè)
            1.6 除草劑標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作和回收率的檢測(cè)
        2 結(jié)果與討論
            2.1 三種除草劑的標(biāo)準(zhǔn)曲線
            2.2 三種除草劑在供試土壤中的回收率
            2.3 菌株S 113對(duì)三種除草劑的降解
    第二節(jié) 基于454高通量測(cè)序技術(shù)研究菌株S 113對(duì)土壤中不同種類(lèi)磺酰脲類(lèi)除草劑污染的生物修復(fù)
        1 材料與方法
            1.1 供試菌株、土壤和農(nóng)藥
            1.2 所用主要儀器、試劑和培養(yǎng)基
            1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
            1.4 土壤總DNA的提取
            1.5 測(cè)序樣品的準(zhǔn)備
        2 結(jié)果與討論
            2.1 測(cè)序結(jié)果統(tǒng)計(jì)
            2.2 取樣深度的判定
            2.3 微生物多樣性及豐富度分析
            2.4 微生物群落結(jié)構(gòu)分析
            2.5 樣品微生物群落結(jié)構(gòu)相似度分析
            2.6 常見(jiàn)磺酰脲類(lèi)除草劑降解菌群比例的動(dòng)態(tài)變化
    本章小結(jié)與討論
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
博士論文創(chuàng)新點(diǎn)
附錄一 文中所用培養(yǎng)基及試劑配方
附錄二 菌株S 113的16S RDNA序列
附錄三 菌株S 113的MXAF基因序列
附錄四 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3624011