中国生物工程杂志

阿特拉津（Ａｔｒａｚｉｎｅ）又称氯乙异丙嗪［２－氯－４（乙基）－６－（异丙氨基）－１，３，５－三嗪］，商品名莠去津，是一种广泛使用的三嗪类除草剂，用于阔叶杂草和禾草的防除，如玉米、高梁、甘蔗和库区杂草等。阿特拉津虽然是一种低毒除草剂，但由于它被微生物矿化的过程十分缓慢，在土壤中的半存留期长达４—５７周，所以在施用过这种除草剂的土壤中以及地下水和表面水中，其浓度远远超过３ｐｐｂ的最大允许值，造成对环境的污染［１］。阿特拉津在世界范围内已经使用了近４０年，其在环境中的扩散引起广泛重视，因此研究这种化合物的生物降解机理十分必要。虽然自１９８２年以来先后在诺卡氏菌属（Ｎｏｃａｒｄｉａ）［２，３］、红球菌属（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｕｓ）［４，５］、不动杆菌属（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）［６］、土壤杆菌属（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）［７］和假单胞菌属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）［１，８，９］等多个细菌属中分离到降解阿特拉津的菌株，但直到９０年代中期，对这一生物降解过程所涉及到的基因、酶和中间代谢物仍知之甚少。自１９９５年Ｗａｃｋｅｔ实验室从施用过阿特拉津的土壤中分离到假单胞菌ＡＤＰ菌株以后［１］，阿特拉津的生物降解机理研究获得了迅速发展。此后，又从根瘤菌属（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ）［１０］以及棍状杆菌属（Ｃｌａｖｉｂａｃｔｅｒ）、产碱杆菌属（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｓ）［１１］和Ｒａｌｓｔｏｎｉａ等多个细菌属中分离到降解阿特拉津的细菌。本文主要对假单胞菌ＡＤＰ菌株降解阿特拉津的酶学、遗传学和生物工程研究概况作简要介绍 。