近来，华南农业大学集体微生物研讨中心副教授陈少华课题组在除草剂草甘膦微生物降解范畴取得系列效果。其研讨为解析微生物呼应草甘膦钳制及其降解草甘膦的分子机制供给了新的视界。相关研讨论文以封面文章的方式宣布于《农业与食物化学杂志》。
该研讨依据成果得出，草甘膦降解菌株Chryseobacterium sp. Y16C细胞膜遭到草甘膦信号影响后，细胞膜电位逐步下降，ROS含量敏捷添加，细胞凋亡水平上升，抗氧化体系被激活，然后使Y16C细胞缓解草甘膦钳制构成的过氧化损害，防护并习惯晦气环境。别的，草甘膦经过膜上转运蛋白进入胞内，新式草甘膦降解基因甘氨酸氧化酶被激活，其表达产品甘氨酸氧化酶催化草甘膦降解生成AMPA（氨甲基膦酸）和乙醛酸；AMPA进一步被菌株氧化分化，毒性产品被转运至胞外，而乙醛酸被菌株使用进入三羧酸循环。
此前，研讨人员从受农药污染土壤中富集挑选得到草甘膦高效降解菌群Y16，并从中成功别离取得一株新式草甘膦降解菌—Chryseobacteriumsp. Y16C。菌株Y16C在土壤/水体中对草甘膦具有优胜的降解代谢才能，并研讨了菌株Y16C对土壤中微生物群落的影响。一起，该降解菌株关于水稻草甘膦药害也有着十分显着的缓解效应，为开发农药安全剂供给了新的思路。
经过分子对接和分子动力学模型研讨了草甘膦氧化还原酶和C-P裂解酶与草甘膦的相互效果机制。依据成果得出，草甘膦的氧原子与草甘膦氧化还原酶的活性位点Ile15、Ser44、Gly384、Gly387和Met388氨基酸残基经过氢键结合，草甘膦氧化还原酶的丝氨酸OH基团经过亲核效果裂解草甘膦C-N键然后构成AMPA。C-P裂解酶的Gln71、His108和Ser267相同经过氢键与草甘膦结合。进一步研讨标明，草甘膦与C-P裂解酶结合口袋中的组氨酸相互效果，然后裂解草甘膦的C-P键。该研讨成果有助于提醒草甘膦降解酶的效果机制。
除了甘氨酸氧化酶、草甘膦氧化还原酶和C-P裂解酶，课题组发现来历于曲霉属真菌的漆酶对草甘膦等相同具有较高的催化降解活性，并解析了其催化机制，研讨成果为发掘新式草甘膦降解酶供给理论依据。
经过固定化技能，选用海藻酸钠和壳聚糖作为包埋载体、氯化钙作为交联剂，将草甘膦降解微生物成功制作成固定化菌剂，比较单菌而言，该固定化菌剂能够更有效地去除土壤/水体中草甘膦残留，为开发生物降解技能用于管理农药残留污染供给科学依据。
据悉，陈少华课题组近3年在《风险资料杂志》等宣布了5篇关于草甘膦微生物降解方面的研讨论文。
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