麥草畏降解菌株3--3的分離鑒定及Ndbn--20T的多相分類研究.pdf

1、麥草畏是一種激素類除草劑，因其廣譜高效、低毒和雜草抗性產生慢等優(yōu)點，是理想的抗除草劑轉基因工程靶標除草劑。發(fā)掘新的麥草畏高效降解菌株和基因具有非常重要的理論和應用價值。本文從南京土壤樣品中分離到一株麥草畏高效降解菌株，命名為3-3。根據生理生化特征和16S rDNA序列相似性分析，將其初步鑒定為蒼白桿菌屬（Ochrobactrum sp.）。該菌株在48 h內完全降解100 mg/L的麥草畏。菌株3-3降解麥草畏的最適溫度為30℃，最適

2、pH為7.0。對代謝產物高效液相和質譜鑒定結果表明菌株3-3降解麥草畏的起始步驟是脫甲基，形成沒有除草活性的3，6-二氯水楊酸(DCSA)。菌株3-3的粗酶液只在NADH存在時才有麥草畏脫甲基酶活性。PCR擴增和該菌基因組生物信息學分析表明菌株3-3沒有已報道的麥草畏脫甲基酶基因DMO，Mtv及Dmt或其同源序列。以上研究表明菌株3-3可能存在一個新的氧化酶類型的麥草畏脫甲基酶基因。
　　以實驗室分離保存的一株好氧型麥草畏降解菌株

3、Ndbn-20T為研究材料，對其分類地位進行了全面系統的研究。菌株表型特征研究發(fā)現，菌株Ndbn-20T為革蘭氏陰性菌，好氧，無芽孢;在R2A固體培養(yǎng)基上30℃生長7d，菌落呈淡黃色，圓形，邊緣整齊，不透明。菌株Ndbn-20T的接觸酶和氧化酶均為陰性，能夠進行硝酸鹽還原產生N2，水解七葉靈和尿素;能利用核糖，D-木糖，果糖，淀粉和5-酮基-葡萄糖產酸;不能進行葡萄糖發(fā)酵，產生吲哚，不能利用對硝基-β-D-甲基半乳糖;不能水解明膠和同化

4、阿拉伯糖、甘露糖、甘露醇、N-乙酰-葡萄糖胺、麥芽糖、葡萄糖酸鉀和蘋果酸;類脂酶(C14)、胱氨酸芳胺酶、胰凝乳蛋白酶、α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、α-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶、β-糖醛酸苷酶、N-乙酰-葡萄糖胺酶、α-甘露糖苷酶、β-巖藻糖苷酶呈陽性;堿性磷酸鹽酶、酯酶(C4)、類脂酯酶(C8)、亮氨酸芳胺酶、纈氨酸芳胺酶、胰蛋白酶、酸性磷酸酶、萘酚-AS-BI-磷酸水解酶呈陰性。菌株對鏈霉素、克林霉素有抗性。
　　菌株化

5、學及基因分類特征研究發(fā)現，Ndbn-20T脂肪酸的主要成分為(＞5％):C18∶1ω7c/C18∶1ω6c,46.17％;C16∶1ω7c/C16∶1ω6c,11.68％;C17∶1ω6c,10.96％;C16∶0,10.36％和C14∶02-OH，7.56％;主要的呼吸醌類型為為Q-10;主要極性脂組分有雙磷脂酰甘油、磷脂酰甘油、乙醇酸磷酯、磷酸卵磷脂，神經鞘糖脂類、糖脂類和PDME。菌株Ndbn-20T的DNA G+C mol％含量

6、為65.4 mol％;與Ndbn-20T16S rDNA基因序列相似度最高的是Rhizorhabdus argentea SP1T(98.8％)，其次是Sphingomonas wittichiiRW1T(97.9％)，Sphingomonas starnbergensis382T(97.7％)，Sphingomonas histidinilyticaUM2T(97.7％);菌株Ndbn-20T與參考菌株R.argentea SP1T，

7、S.wittichii RW1T、S.histidinilytica UM2T、S.starnbergensis382T的DNA-DNA雜交同源性分別為:45.6±1.9％，33.5±2.3％，39.4±3.6％，42.1±4.1％，均低于70％這一種間界定的閾值。
　　綜合以上諸多指標的詳細分析，將菌株Ndbn-20T鑒定為Rhizorhabdus屬中的一個新種，命名為Rhizorhabdus dicambivorans sp.