Arthrobacter aurescens TC1 chuyển hóa các hợp chất vòng s-Triazine đa dạng

Applied and Environmental Microbiology - Tập 68 Số 12 - Trang 5973-5980 - 2002
Lisa Strong1,2, Charlotte Rosendahl2, Gilbert Johnson1,2, Michael J. Sadowsky1,3, Lawrence P. Wackett1,2
1Biotechnology Institute
2Department of Biochemistry, Molecular Biology and Biophysics,
3Department of Soil, Water, and Climate, University of Minnesota, St. Paul, Minnesota 55108

Tóm tắt

TÓM TẮT

Arthrobacter aurescens chủng TC1 được phân lập mà không cần làm giàu bằng cách mạ đất bị ô nhiễm atrazine trực tiếp lên đĩa loại trừ atrazine. A. aurescens TC1 phát triển trong môi trường lỏng với atrazine làm nguồn duy nhất cung cấp nitơ, carbon và năng lượng, tiêu thụ lên đến 3.000 mg atrazine mỗi lít. A. aurescens TC1 có sự đa dạng chuyển hóa và phát triển trên một phạm vi rộng hơn các hợp chất s-triazine so với bất kỳ vi khuẩn nào trước đây đã được mô tả. Các chất nền s-triazine dùng làm nguồn cung cấp nitơ duy nhất bao gồm các herbicide ametryn, atratone, cyanazine, prometryn và simazine. Hơn nữa, các analog của atrazine có chứa các nhóm fluorine, mercaptan và cyano thay thế cho nhóm chlorine cũng là các chất nền phát triển. Các analog có chứa hydrogen, azido và các chức năng amino thay thế cho chlorine không phải là các chất nền phát triển. A. aurescens TC1 cũng chuyển hóa các hợp chất chứa chlorine cộng với các nhóm thế N-ethyl, N-propyl, N-butyl, N-s-butyl, N-isobutyl, hoặc N-t-butyl trên vòng s-triazine. Atrazine được chuyển hóa thành alkylamines và acid cyanuric, với latter tích lũy một cách stoichiometrically. Ethylamine và isopropylamine mỗi loại được sử dụng làm nguồn carbon và nitơ cho sự phát triển. Các thí nghiệm PCR đã xác định các gen có độ tương đồng cao với atzB và atzC, nhưng không phải với atzA, từ Pseudomonas sp. chủng ADP.

Từ khóa

#Atrazine #Arthrobacter aurescens #<i>s</i>-Triazine #Herbicides #Metabolic Diversity #Alkylamines #Cyanuric Acid #PCR #<i>Pseudomonas</i>

Tài liệu tham khảo

Aspelin A. L. and A. H. Grube. 1999. Pesticides industry sales and usage 1996 and 1997 market estimates. Document 733-R-99-001. Office of Prevention Pesticides and Toxic Substances U.S. Environmental Protection Agency Washington D.C.

Ausubel F. M. R. Brent R. E. Kingston and D. Moore. 1999. Short protocols in molecular biology: a compendium of methods from Current Protocols in Molecular Biology 4th ed. John Wiley & Sons New York N.Y.

10.1128/aem.63.3.916-923.1997

10.1128/aem.63.3.862-866.1997

10.1128/jb.124.1.285-289.1975

10.1111/j.1574-6968.1987.tb02454.x

10.1021/jf00108a009

10.1128/jb.178.16.4894-4900.1996

10.1128/AEM.64.1.178-184.1998

10.1128/aem.63.4.1326-1331.1997

10.1128/jb.173.3.1363-1366.1991

10.1128/jb.173.3.1215-1222.1991

10.1128/jb.151.1.48-57.1982

10.1080/10643388909388356

10.1099/00207713-45-4-837

10.1128/aem.61.4.1451-1457.1995

10.1128/JB.183.19.5684-5697.2001

10.1111/j.1574-6968.2002.tb10989.x

10.1016/0005-2728(81)90023-2

Quirke J. M. E. 1984. 1 3 5-Triazines p. 459-529. In A. R. Katrizky and C. W. Rees (ed.) Comprehensive heterocyclic chemistry. Pergamon Press New York N.Y.

10.1128/aem.61.1.297-302.1995

10.1111/j.1574-6941.2001.tb00842.x

10.1128/JB.180.1.152-158.1998

10.1128/JB.183.8.2405-2410.2001

Seffernick, J. L., G. Johnson, M. J. Sadowsky, and L. P. Wackett. 2001. Substrate specificity of atrazine chlorohydrolase and atrazine-catabolizing bacteria. Appl. Environ. Microbiol.66:4247-4252.

10.1021/bi011293r

10.1128/aem.59.9.3083-3090.1993

10.1128/JB.184.19.5376-5384.2002

10.1007/BF00114625

10.1046/j.1462-2920.2000.00079.x

10.1128/AEM.64.9.3368-3375.1998

10.1128/AEM.66.8.3134-3141.2000

10.1128/AEM.66.7.2773-2782.2000

Vandermeer J. 1981. Elementary mathematical ecology. Wiley & Sons New York N.Y.

10.1007/s00253-001-0862-y

Wenk, M., T. Baumgartner, J. Dobovsek, T. Fuchs, J. Kucsera, J. Zopfi, and G. Stucki. 1998. Rapid atrazine mineralization in soil slurry and moist soil by inoculation of an atrazine-degrading Pseudomonas sp. strain. Appl. Environ. Microbiol.49:624-630.

10.1021/bi971797i

10.1128/aem.60.12.4297-4302.1994

10.1128/aem.62.12.4504-4513.1996

Thông tin
Thông tin xuất bản

Applied and Environmental Microbiology

Tập 68 Số 12

5973-5980

Thông tin tác giả