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尼古丁是烟草、烟气以及烟草废弃物中的主要有害成分之一。有关可降解尼古丁微生物的筛选及其尼古丁代谢的分子机理已引起人们的关注。近年来,利用分子生物学和生物化学新技术对嗜尼古丁菌中降解质粒pAO1进行了较系统的研究,通过pAO1全序列的测定,揭示了代谢尼古丁基因结构,确定了一些尼古丁代谢过程中的关键酶及其活性,使尼古丁的微生物体内代谢分子机理研究取得了重要突破。综述了微生物降解尼古丁的关键酶及相关基因研究进展,并就尼古丁降解功能基因的开发和利用进行了展望。