综述：农药及有机卤化物微生物降解的研究进展与当前挑战

（编辑推荐）本综述系统阐述了微生物降解农药（Pesticides）和有机卤化物（Organohalides）的机制与前景，强调其作为环境友好型生物修复（Bioremediation）策略的优势。通过胞外/胞内酶（Extracellular/Intracellular enzymes）和共代谢（Co-metabolism）途径，微生物以农药为碳源实现高效降解，为异生素（Xenobiotics）治理提供新思路。

　　

Abstract

农药及有机卤化物因其毒性和环境持久性对土壤、水体及生物群落构成严重威胁。微生物降解技术凭借其成本效益和生态友好性，成为替代传统物理化学方法的重要策略。微生物通过将农药作为主要碳源，依赖胞外酶（如水解酶Hydrolases）和胞内酶（如氧化还原酶Oxidoreductases）实现代谢，部分需共代谢底物（如酚类化合物）协同作用。

降解机制与微生物策略

研究发现，假单胞菌（Pseudomonas）和鞘氨醇单胞菌（Sphingomonas）等可通过^{16S rRNA}
基因鉴定的菌株，对有机氯农药（如DDT）产生脱卤（Dehalogenation）作用。关键酶如加氧酶（Oxygenases）通过羟基化反应打破苯环结构，而脱氢酶（Dehydrogenases）参与电子传递链（ETC）完成最终矿化。

环境应用挑战

尽管实验室条件下降解率可达90%以上，但实际环境中pH、温度及共存污染物（如重金属）会抑制微生物活性。基因工程菌株（如表达_linA
基因的工程菌）虽能提升降解效率，但存在生物安全争议。

未来展望

多组学技术（如宏基因组学Metagenomics）将加速降解基因簇的挖掘，而合成微生物群落（SynComs）有望解决单一菌株适应性不足的问题。政策层面需建立农药降解微生物数据库，推动标准化生物修复方案落地。