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阿维菌素降解菌的筛选及其降解特性研究

作　者: 李玉华
导　师: 王志强
学　校: 扬州大学
专　业: 基础兽医学
关键词: 阿维菌素 生物降解 筛选 降解特性
分类号: S482.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 70次
引　用: 1次
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内容摘要


阿维菌素被视为目前最为优良、应用最广泛的兽用驱虫药,大量的应用已导致该药在环境中的残留,其残留不仅会诱导耐药菌株的形成,还会破坏生态环境,因此必将出现严重的污染问题。微生物降解是近些年来发展起来的处理环境中残留药物的有效方法之一。本文以研究阿维菌素降解菌的筛选为主线,建立了高效降解菌的筛选模型并进行了菌株降解特性的研究。本文首先建立了无机盐培养基中阿维菌素含量的HPLC检测方法。采用乙腈提取阿维菌素,以甲醇:水(92:8,v/v)为流动相进行HPLC分析。阿维菌素在培养基中的回收率分别为82.33%-94.9%。日内变异系数范围为2.3-3.0%,日内变异系数范围为3.0-5.0%,LOQ为1mg/L。以相对贫乏的培养基作为限制性条件构建菌株筛选模型。采用直接涂布分离法得到4株菌,其中AVM1菌株降解率相对较高,经革兰氏染色观察和生理生化试验,初步鉴定该菌株为蜡样芽孢杆菌。AVM1菌株在pH7.0,温度为35℃,底物浓度40mg/L,装样量为100mL时,能够维持较高的降解率。添加少量的外加碳、氮源能够提高菌株对阿维菌素的降解率。在添加牛肉膏的条件下,AVM1菌株对初始浓度为40mgL/的阿维菌素6d的降解率为41%;金属离子对菌株降解阿维菌素的速率也有很大的影响,本实验研究了7种金属离子对菌株降解阿维菌素的影响,其中添加0.1%的Cu2+时可提高菌株对阿维菌素的降解率,AVM1菌株对初始浓度为40mgL/的阿维菌素6d的降解率为43.5%。本实验还初步研究了AVM1菌株对阿维菌素类另外一种药物伊维菌素降解情况,试验结果表明,该菌株对伊维菌素没有降解能力。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-12
符号说明  12-14
第一章 文献综述  14-24
  1 抗生素使用及对环境的影响  14-15
    1.1 抗生素的应用  14
    1.2 抗生素在环境中的污染现状  14-15
  2 阿维菌素类药物的研究概况  15-20
    2.1 Avermectins 研究概况  15-17
      2.1.1 阿维菌素的物理性质  16
      2.1.2 药理学  16-17
      2.1.3 毒理学  17
      2.1.4 临床应用  17
    2.2 阿维菌素类抗生素的环境行为  17-19
    2.3 阿维菌素类抗生素对动物的生态毒性  19-20
  3 生物降解的研究进展  20-22
  4 研究目的与意义  22-24
第二章 无机盐培养基中阿维菌素分析检测方法的确立  24-33
  1 材料与方法  24-26
    1.1 土壤来源  24
    1.2 药品与试剂  24
      1.2.1 药品  24
      1.2.2 试剂  24
    1.3 仪器及其它  24-25
    1.4 试液配制  25-26
      1.4.1 标准贮备液  25-26
      1.4.2 流动相  26
      1.4.3 无机盐培养基  26
  2 方法  26-28
    2.1 高效液相色谱法  26-28
      2.2.1 HPLC 测定条件  26
      2.2.2 标准曲线及线性范围  26
      2.2.3 样品处理  26-27
      2.2.4 回收率的测定  27
      2.2.5 精密度的测定  27
      2.2.6 定量方法  27-28
      2.2.7 定性方法  28
  3 结果  28-31
    3.1 HPLC 法结果  28-31
      3.1.1 色谱行为  28-29
      3.1.2 HPLC 法标准曲线  29-30
      3.1.3 检测限（LOD）和定量限（LOQ）  30
      3.1.4 回收率  30
      3.1.5 精密度  30-31
  4 讨论  31-33
    4.1 检测方法的选择  31
    4.2 检测条件和样品处理条件的优化  31-33
第三章 阿维菌素降解菌的分离与筛选  33-41
  1 试验材料  33-35
    1.1 土壤来源  33
    1.2 药品及试剂  33-34
    1.3 仪器及其它  34
    1.4 试液配制  34-35
      1.4.1 阿维菌素母液  34
      1.4.2 普通培养基  34
      1.4.3 无机盐培养基  34
      1.4.4 筛选培养基  34-35
  2 方法  35-36
    2.1 菌株筛选方法  35-36
      2.1.1 样品采集  35
      2.1.2 样品处理  35
      2.1.3 分离  35
      2.1.4 菌株的复筛  35-36
    2.2 菌株的鉴定  36
      2.2.1 菌株的显微观察  36
      2.2.2 生化鉴定  36
      2.2.3 降解菌的鉴定  36
  3 结果  36-39
    3.1 菌株的初筛结果  36-37
    3.2 菌株的复筛结果  37
    3.3 菌株的鉴定结果  37-39
      3.3.1 AVM1 菌株的培养特征  37
      3.3.2 AVM1 菌株的菌落特征  37-38
      3.3.3 镜检结果  38
      3.3.4 AVM1 菌生化鉴定结果  38
      3.3.5 16SrDNA 序列分析及其分子鉴定  38-39
  4 讨论  39-41
    4.1 细菌的筛选结果  39
    4.2 细菌的鉴定结果  39-40
    4.3 细菌降解有机物的机制  40-41
第四章 阿维菌素降解菌的降解特性研究  41-52
  1 试验材料  41-42
    1.1 药品及试剂  41
    1.2 仪器及其它  41
    1.3 试液配制  41-42
      1.3.1 无机盐培养基  41
      1.3.2 流动相  41
      1.3.3 阿维菌素标准贮备液  41-42
      1.3.4 细菌悬液  42
  2 方法  42-44
    2.1 细菌含量的测定  42
    2.2 培养基的初始pH 值对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  42
    2.3 温度对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  42
    2.4 底物浓度对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  42-43
    2.5 装样量对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  43
    2.6 细菌接种浓度对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  43
    2.7 外加碳、氮源对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  43
    2.8 金属离子对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  43
    2.9 AVM1 菌对阿维菌素降解的动力学曲线  43-44
  3 结果  44-48
    3.1 培养基的初始pH 值对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  44
    3.2 温度对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  44-45
    3.3 细菌接种浓度对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  45
    3.4 装样量对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  45-46
    3.5 底物浓度对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  46
    3.6 添加不同碳、氮源对菌株生长及阿维菌素降解率的影响  46-47
    3.7 金属离子对菌株生长及降解活性的影响  47
    3.8 AVM1 菌对阿维菌素的降解动力曲线  47-48
  4 讨论  48-52
    4.1 pH 值对菌株生长和阿维菌素降解率的影响  48
    4.2 温度对菌株生长和阿维菌素降解率的影响  48-49
    4.3 接种量对阿维菌素降解率的影响  49
    4.4 装样量对菌株生长和阿维菌素降解率的影响  49
    4.5 底物浓度对菌株生长和阿维菌素降解率的影响  49
    4.6 外加碳、氮源对菌株生长和阿维菌素降解率的影响  49-50
    4.7 金属离子对菌株生长和阿维菌素降解率的影响  50
    4.8 AVM1 菌株对阿维菌素降解动力学曲线  50-52
第五章 阿维菌素降解菌对伊维菌素的降解  52-59
  1 试验材料  52-53
    1.1 药品及试剂  52
    1.2 仪器及其它  52
    1.3 试液配制  52-53
      1.3.1 标准贮备液  52
      1.3.2 流动相  52-53
  2 方法  53-54
    2.1 样品采集  53
    2.2 样品的处理  53
    2.3 HPLC 测定条件  53
    2.4 标准曲线及线性范围  53
    2.5 回收率测定  53-54
    2.6 定量方法  54
    2.7 定性方法  54
  3 结果  54-57
    3.1 色谱行为  54-56
    3.2 标准曲线及线性范围  56-57
    3.3 回收率  57
    3.4 降解率  57
  4 讨论  57-59
    4.1 伊维菌素检测条件和样品处理方法的优化  57-58
    4.2 AVM1 菌对伊维菌素的降解  58-59
全文总结  59-60
参考文献  60-66
致谢  66

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 农药防治（化学防治） > 各种农药 > 杀虫剂
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