comammox硝基螺旋菌

降解苯并咪唑杀菌剂

与经典氨氧化菌不同，这种完全氨氧化菌能主动转化多种苯并咪唑类杀菌剂，羟基化、S-氧化和糖基化是其独特的生物转化途径。

韩平 · Rios-Miguel, Ana B. · Tang, Xiufeng · Yu, Yaochun · 周丽君 · 侯立军 · Min, Liu · Sun, Dongyao · Mike S.M., Jetten · Welte, Cornelia U. · Men, Yujie · Lücker, Sebastian

Journal of Hazardous Materials 2023

参数信息

转化苯并咪唑类杀菌剂种类数

4

不转化的杀菌剂

1

主要转化途径

3

上调的基因

1

技术优势

能转化多种杀菌剂

完全氨氧化菌对苯并咪唑、阿苯达唑、多菌灵和麦穗宁均有转化活性，而氨氧化细菌、氨氧化古菌和亚硝酸盐氧化菌几乎不转化这些化合物。

三条转化途径

羟基化、S-氧化和糖基化是主要转化途径，可能由氨单加氧酶、细胞色素P450单加氧酶和糖基转移酶催化。

不转化噻菌灵

与其它苯并咪唑类杀菌剂不同，噻菌灵不被完全氨氧化菌转化，表明其底物特异性。

触发抗生素抗性基因表达

暴露于阿苯达唑增强了外排泵基因acrB的表达，表明这些杀菌剂可能作为环境胁迫因子触发细菌防御机制。

应用场景

• 环境生物修复：用于受苯并咪唑类杀菌剂污染水体和土壤的生物修复。
• 废水处理：在硝化工艺中去除苯并咪唑类杀菌剂。
• 杀菌剂降解：降解特定苯并咪唑类杀菌剂，噻菌灵除外。
• 硝化系统微生物强化：强化硝化系统对杀菌剂的转化能力。