敌草胺(Napropamide)又名大慧利、甲萘胺或萘氧丙草胺,化学名为N,N-二乙基-2-(1-萘氧基)丙酰胺。敌草胺是一种选择性芽前土壤处理剂,可以杀死一年生禾本科杂草。如稗草、马唐、狗尾草、野燕麦、千金子和雀稗等,也能杀死部分双子叶杂草,如藜、繁缕和马齿苋等。敌草胺进入环境后,其半衰期长达70天,施加一次药能解决一年的杂草危害问题。由于敌草胺大规模的使用,造成了敌草胺等的环境残留问题。敌草胺具有较高的水溶性(73 mg-L-1,25℃),残留在土壤中的敌草胺,可能会进入地表水和地下水,对水环境造成威胁。当敌草胺残留量达到一定浓度时,敌草胺会通过食物链最终对人畜产生不良影响。此外,由于敌草胺在土壤中具有很长的持效期,使用不当会对后茬作物产生药害。目前,国内外对敌草胺微生物降解的研究报道较少,虽有少数的降解菌株被分离筛选到,但其降解产物都为α-萘酚与丙酰胺。此外,关于敌草胺的微生物降解基因还未见报道。本论文通过富集驯化的方法,从江苏快达农化股份有限公司废弃药厂采集的土壤中分离得到一株敌草胺降解菌株,命名为QC-18。菌株QC-18是一株好氧的革兰氏阴性菌株,菌体呈杆状、无鞭毛,菌落呈黄色。通过对其生理生化和16S rRNA基因的系统发育树分析,将QC-18鉴定为Sphingobium属的一个种。菌株QC-18最适生长条件为:30℃,0-1.5%NaCl,pH 7.0。菌株QC-18生长的最适碳源为葡萄糖。敌草胺降解特性研究结果表明,菌株QC-18在30℃条件下,5%的接种量时,72 h内可将30 mg· L-1敌草胺降解80%以上。在pH值为7.0、8.0时,降解率达到了 80%。在初始农药浓度为25 mg·L-1 50 mg·L-1时,菌株QC-18对敌草胺的降解效果最好,降解率均达到了 90%以上。菌株QC-18对敌草胺降解产物的液质联用(LC-MS)检测分析表明,敌草胺降解产物的荷质比为288.16,经过Chem Draw软件分析推测其是在敌草胺(荷质比272.16)的苯环上加上一个羟基。毒性实验表明,羟基化敌草胺能够在一定程度上降低敌草胺的生物毒性,但其能够显著的降低敌草胺对玉米的发芽抑制作用,也暗示了羟基化敌草胺能够降低敌草胺的除草活性。通过随机插入突变的方法建立了菌株QC-18的突变株文库,从1200个突变株中筛选到一株丧失敌草胺降解能力的突变株,命名为QC-18-M1。通过SEFA-PCR,分别扩增出突变株QC-18-M1中Tn5插入位点的上下游序列,通过与菌株QC-18的基因组序列比对,发现被插入失活的为nahQ基因,推测该基因与敌草胺的羟基化代谢有关。