近日,中國農業科學院煙草研究所煙草病蟲害防控創新團隊在微生物靶向消除手性殺菌劑抑霉唑污染方面取得重要進展,相關研究成果發表在環境領域國際權威期刊《有害物質雜志(Journal of Hazardous Materials)》(JCR 1區,Top 5%,IF2021="14.224)上。
手性農藥的長期大量使用導致了其在農田土壤中的選擇性和持久性累積,尤其是不斷累積的手性農藥高毒低效對映體,對土壤生態和人類健康造成了潛在危害。蚯蚓作為土壤中生物量最大的一類無脊椎動物,在促進有機污染物降解方面發揮著重要作用。團隊以蚯蚓-土壤微生物為研究對象,對農業生產中廣泛使用的苯并咪唑類殺菌劑抑霉唑在蚯蚓-土壤微生物共存體系中的選擇性累積與降解機制進行了系統研究。研究發現,土壤中引入蚯蚓后明顯加快了抑霉唑高毒S-對映體的降解。進一步挖掘發現,引入蚯蚓顯著提升了高毒S-對映體處理土壤中的降解菌屬Aeromonas和Kaistobacter的相對豐度。與此同時,蚯蚓腸道中Kaistobacter的相對豐度也顯著高于R-對映體處理。以上結果表明,降解菌屬Kaistobacter經蚯蚓腸道的富集擴大,隨蚓糞排泄進入土壤后,加速了土壤中抑霉唑高毒S-對映體的降解。研究結果進一步證實了蚯蚓在污染修復中的重要性,挖掘的靶向微生物對于消除抑霉唑高毒S-對映體,實現抑霉唑長期污染農田環境的定向控制與治理也具有重要的現實和科學意義。
煙草所已出站博士后韓令喜為論文的第一作者,王秀國研究員為論文的通訊作者。該研究工作分別得到了國家自然科學基金和煙草綠色防控重大科技項目的資助。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察