高分子脲醛缓释肥料降解菌的筛选及降解酶性质初探

为从生物降解角度研究高分子脲醛缓释肥料,以含氮、磷、钾的高分子脲醛缓释肥料(PSRF)为唯一碳源和氮源设计筛选培养基,从连续施用PSRF 2年的土壤中分离和筛选高分子脲醛肥料降解菌,并利用形态学、ITS基因序列鉴定和系统发育分析方法对筛选的菌种进行鉴定;同时,应用SEM、激光粒度分布、乙酰丙酮分光光度法和钼酸铵分光光度法,检测其对100℃超声处理后的抗热解不溶性大分子PSRF(rPSRF)的降解效果.结果如下:筛选得到1株高分子脲醛肥料降解菌,经形态学和ITS鉴定为产红青霉菌Penicillium rubens,保藏号CGMCC 23229(P.rubens 23229);SEM与激光粒度分布结果表明,与rPSRF共培养期间,P.rubens 23229可以在rPSRF肥料中附着生长并将其从致密大块颗粒结构降解为小块以及更小的碎屑;降解过程中溶液磷含量从0 μg/mL增加到21.52 μg/mL,甲醛含量从0 μg/mL增加到0.213 mg/mL,与对照相比差异显著;此外,P.rubens 23229在含诱导物PSRF的筛选培养基中培养后,其除菌发酵液可降解rPSRF,说明P.rubens 23229产生的降解酶为胞外酶,受PSRF诱导产生.本研究可为高分子脲醛肥料的生物降解途径及应用提供参考.