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摘 要 农药的使用在农业中是必不可少的，对于大面积的蔬菜种植基地都有喷洒药物，这样致使土壤和生活用水当中都残留有农药的存在，对人们的健康带来不利的影响。生物界当中存在能够降解农药残留的微生物，因此，对此方面的微生物研究就成为当今的热点，本文对自然界中能够降解农药残留的微生物进行技术分析。
关键词 农药 农业 微生物 技术分析
一、引言
价格低、增产效果显著、方便快捷是农药的标志性特点，正是因为这些特点，农药在农业生产方面得到广泛的使用，一直延续至今。随着带来的一个严重问题—农药的残留产生了。生活当中使用的化学农药大多数是有毒的，不易被分解的特性，这样在它大量使用过程当中会使得粮食、瓜果蔬菜之类存在农药残留，甚至会农药大量超标，严重威胁人的生命健康。但随着研究发现，在自然界当中存在能够降解或转化农药残留的微生物，这一重大的发现使得这类型的微生物成为研究的重点，大量的学者对这些微生物的种类，降解过程，以及结果进行详细的研究。
二、技术分析
1、定义以及类型
狭义生物降解指的是自然界本身存在和人为生产的有机物被某些需氧型微生物破坏或者矿化作用，随着研究的深入以及其它微生物的发现，生物降解的定义也在深化和广义，但是大都数的生物降解都是微生物作用，因此也被称为微生物降解。
目前被人类发现的能够降解农药残留的微生物有以下几种：细菌、真菌、放线菌等，这些微生物大都能够在土壤中直接获取，培养。其中细菌具有极强的适应性，且能够诱发产生突变使得细菌类型的微生物在农药降解微生物中占据主角。
2、微生物降解原理及技术
微生物分解或转化其它物质大都数是通过酶促作用和非酶促作用完成这一过程，农药残留的降解同样是通过这种方式。酶促反应（Enzyme catalysis）又称酶催化或酵素催化作用，指的是由酶作为催化剂进行催化的化学反应。微生物体内的农药降解酶促反应就是通过一系列酶的作用，通过多种反应把农药分解或者转化其它更小分子，这些分子的毒性已经减弱甚至无毒（表1）。
常见的微生物降解法主要包括活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、废水的厌氧及需氧生物处理法等，但这些方法都存在自身局限性，有的甚至能产生二次污染，因此新的微生物降解技术也在这样的背景下诞生了。主要的有：固定化微生物技术、生物整治技术、基因工程菌的构建等。
（1）固定化微生物技术。微生物降解农药的过程实质上就是一些列的酶促反应，从理论上来说，我们降解农药残留只要保证在反应过程中参与其中的酶一直保持活性，那么农药残留的问题最终会得到解决。固定化微生物技术就能满足这种条件。它是通过采用化学或物理的手段将游离细胞或酶局限在一定的空间区域内，使其保持活性并可重复利用。这种技术还有高效菌种，污泥产量少，二次污染小等特点。
（2）基因工程技术在农药降解中的应用。众所周知，微生物能够降解某些成分农药，是由于它们有能够降解的酶，这些在本质上来说，是由于微生物体内存在对应的基因，这些基因就是它们能够降解农药的关键。我们可以通过现在生物技术对生物进行“手术”，来达到我们的目的。基因改组，重组，拼接技术。通过基因重组和拼接技术使微生物在降解农药方面的效率更高，与此同时，改进后的微生物体内的酶活性也能够得到提高。1994 年，美国科学家 Stemmer 等介绍了在试管内模拟达尔文进化的先进技术 DNA 改组（DNA shuf-fling），该技术的特点是：降解酶的活性大大提高。现在这个技术已经被应用到农药降解方面了。
（3）构建多菌株复合体系。随着现在农药的种类以及效果的多样化，使用的过程当中不再局限于某一种内型的农药，而多数的微生物只能够某一类型农药或一类型中的一部分，这就需要多类型的微生物共同协作，完成农药的降解，即多菌种复合体。多菌种复合体系能够更好的适应环境，在复杂成分的农药中有更多的优势，脱颖而出，发挥团队的优势。
三、结语
随着人们环保意识的增强以及生物技术的飞速发展，相信在未来对于农药残留问题有更加先进的解决办法，上面所提到的方法也会不断的得到优化和改进，更优秀的微生物降解农药残留技术也会随着研究者的研究而涌现。
参考文献：
[1]苏绍辉. 微生物降解农药的研究现状与发展趋势[J].宿州教育学院报，2014（4）-17.
[2]习志江，李秋果.农药的微生物降解技术研究[J].长江大学学报，2007（2）.
[3]杨明伟，叶非.微生物降解农药的研究进展[J].植物保护报，2010（3）.
[4]仪美芹，王开运，姜兴印，等.微生物降解农药的研究进展[J].山东农业大学学报， 2002， 33（4）：519-524.
（作者单位：江汉大学文理学院生物与环境工程学部）
关键词 农药 农业 微生物 技术分析
一、引言
价格低、增产效果显著、方便快捷是农药的标志性特点，正是因为这些特点，农药在农业生产方面得到广泛的使用，一直延续至今。随着带来的一个严重问题—农药的残留产生了。生活当中使用的化学农药大多数是有毒的，不易被分解的特性，这样在它大量使用过程当中会使得粮食、瓜果蔬菜之类存在农药残留，甚至会农药大量超标，严重威胁人的生命健康。但随着研究发现，在自然界当中存在能够降解或转化农药残留的微生物，这一重大的发现使得这类型的微生物成为研究的重点，大量的学者对这些微生物的种类，降解过程，以及结果进行详细的研究。
二、技术分析
1、定义以及类型
狭义生物降解指的是自然界本身存在和人为生产的有机物被某些需氧型微生物破坏或者矿化作用，随着研究的深入以及其它微生物的发现，生物降解的定义也在深化和广义，但是大都数的生物降解都是微生物作用，因此也被称为微生物降解。
目前被人类发现的能够降解农药残留的微生物有以下几种：细菌、真菌、放线菌等，这些微生物大都能够在土壤中直接获取，培养。其中细菌具有极强的适应性，且能够诱发产生突变使得细菌类型的微生物在农药降解微生物中占据主角。
2、微生物降解原理及技术
微生物分解或转化其它物质大都数是通过酶促作用和非酶促作用完成这一过程，农药残留的降解同样是通过这种方式。酶促反应（Enzyme catalysis）又称酶催化或酵素催化作用，指的是由酶作为催化剂进行催化的化学反应。微生物体内的农药降解酶促反应就是通过一系列酶的作用，通过多种反应把农药分解或者转化其它更小分子，这些分子的毒性已经减弱甚至无毒（表1）。
常见的微生物降解法主要包括活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、废水的厌氧及需氧生物处理法等，但这些方法都存在自身局限性，有的甚至能产生二次污染，因此新的微生物降解技术也在这样的背景下诞生了。主要的有：固定化微生物技术、生物整治技术、基因工程菌的构建等。
（1）固定化微生物技术。微生物降解农药的过程实质上就是一些列的酶促反应，从理论上来说，我们降解农药残留只要保证在反应过程中参与其中的酶一直保持活性，那么农药残留的问题最终会得到解决。固定化微生物技术就能满足这种条件。它是通过采用化学或物理的手段将游离细胞或酶局限在一定的空间区域内，使其保持活性并可重复利用。这种技术还有高效菌种，污泥产量少，二次污染小等特点。
（2）基因工程技术在农药降解中的应用。众所周知，微生物能够降解某些成分农药，是由于它们有能够降解的酶，这些在本质上来说，是由于微生物体内存在对应的基因，这些基因就是它们能够降解农药的关键。我们可以通过现在生物技术对生物进行“手术”，来达到我们的目的。基因改组，重组，拼接技术。通过基因重组和拼接技术使微生物在降解农药方面的效率更高，与此同时，改进后的微生物体内的酶活性也能够得到提高。1994 年，美国科学家 Stemmer 等介绍了在试管内模拟达尔文进化的先进技术 DNA 改组（DNA shuf-fling），该技术的特点是：降解酶的活性大大提高。现在这个技术已经被应用到农药降解方面了。
（3）构建多菌株复合体系。随着现在农药的种类以及效果的多样化，使用的过程当中不再局限于某一种内型的农药，而多数的微生物只能够某一类型农药或一类型中的一部分，这就需要多类型的微生物共同协作，完成农药的降解，即多菌种复合体。多菌种复合体系能够更好的适应环境，在复杂成分的农药中有更多的优势，脱颖而出，发挥团队的优势。
三、结语
随着人们环保意识的增强以及生物技术的飞速发展，相信在未来对于农药残留问题有更加先进的解决办法，上面所提到的方法也会不断的得到优化和改进，更优秀的微生物降解农药残留技术也会随着研究者的研究而涌现。
参考文献：
[1]苏绍辉. 微生物降解农药的研究现状与发展趋势[J].宿州教育学院报，2014（4）-17.
[2]习志江，李秋果.农药的微生物降解技术研究[J].长江大学学报，2007（2）.
[3]杨明伟，叶非.微生物降解农药的研究进展[J].植物保护报，2010（3）.
[4]仪美芹，王开运，姜兴印，等.微生物降解农药的研究进展[J].山东农业大学学报， 2002， 33（4）：519-524.
（作者单位：江汉大学文理学院生物与环境工程学部）