邻苯二甲酸二甲酯类(DMPEs),属于邻苯二甲酸酯类(PAEs),是一种广泛应用于工业和日常生活中的难降解有机物。PAEs主要用作增塑剂和添加剂,被广泛用于食品包装、儿童玩具、家具、甚至化妆品等行业,已然成为环境中一种无处不在的污染物。本文首次利用从水深2948 m的大西洋深海沉积物中分离出的一株DMPEs降解真菌Mar-Y3和从水深3300 m的印度洋深海沉积物中分离出一株DMPEs降解真菌IR-M4,并通过形态学观察和ITS rDNA基因序列比对分析,分别鉴定为胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa Mar-Y3)和杂色曲霉(Aspergillus versicolor IR-M4),并其部分ITS序列存入GenBank数据库,登录号分别为KM052362、KM052361。进而分析这两株深海真菌对PAEs中九种底物((邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、间苯二甲酸二甲酯(DMI)、对苯二甲酸二甲酯(DMT)、邻苯二甲酸单甲酯(MMP)、间苯二甲酸单甲酯(MMI)、对苯二甲酸单甲酯(MMT)、邻苯二甲酸(PA)、间苯二甲酸(IA)和对苯二甲酸(TA))的降解情况,并确定出两株真菌对DMPEs三种同分异构体的生物降解途径,探讨其降解机制。对于深海酵母菌株R. mucilaginosa Mar-Y3,结果显示此深海酵母能够利用DMPEs不同同分异构体作为唯一碳源和能源,将其完全转化为相应的苯二甲酸单甲酯和苯二甲酸,但其降解途径差异较大：对DMP和DMI只能进行一步的酯水解,将其降解为相应的单酯(分别为MMP和MMI),无法进一步降解这两个单酯；DMT能快速被此酵母产生的二酯酶转化MMT,随后进一步水解为TA,再无法对其进一步降解。本研究显示R. mucilaginosa Mar-Y3通过不同的催化过程参与DMPEs的降解并对不同底物具有不同的降解途径和降解速率,表明其降解DMPEs的两个酯键的酯酶具有高度的底物特异性。对于深海曲霉菌株A. versicolor IR-M4,结果显示此深海曲霉并不能利用DMP作为唯一碳源和能源并降解DMP,仅能利用DMI和DMT作为唯一碳源和能源,将其完全转化为相应的邻苯二甲酸单甲酯和邻苯二甲酸,但其降解途径也不经相同：深海曲霉能快速将DMI转化为间苯二甲酸单甲酯MMI,却无法进一步降解MMI；而DMT能被该菌株转化MMT,随后能进一步被水解为TA。本研究显示深海曲霉菌株A. versicolor IR-M4通过不同的催化过程参与DMPEs的降解并对不同底物具有不同的降解途径和降解速率,表明其降解DMPEs的两个酯键的酯酶具有高度的底物特异性。由于实验结果表明两株深海真菌均不能降解PA、IA和TA,为了能彻底降解PAEs及双加氧酶的研究,故另从两个海拔5000 m以下的深海沉积物样品中筛选出13株邻苯二甲酸类(PA、IA、TA)降解真菌。经分离鉴定,发现其中镰刀属Fusarium为优势菌株,其次为帚枝霉属Sarocladium,红酵母Rhodotorula和曲霉Aspergillus分布较少。本研究首次报道了利用从深海沉积物中分离的红酵母和曲霉,并以DMPEs作为唯一碳源和能源完成其降解过程,表明深海沉积物真菌在DMPEs污染海洋环境的生物修复中具有非常巨大的潜在应用价值。