1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
研究意义：二苯醚类除草剂是较早在我国广泛应用的除草剂之一，常见的此类除草剂有乳氟禾草灵、氟磺胺草醚、乙发氟草醚、三氟发草醚等[1]。本课题研究中的乳氟禾草灵(lactofen)是由美国ppg工业公司开发的一种二苯醚类苗后茎叶处理除草剂，化学名称0-(5-(2-氯-a,a,a-三氯-对-甲苯氧基)-2-硝基苯甲酰)-dl-乳酸乙酯，商品名称为克阔乐[2]。施药后通过植物茎叶吸收，在体内进行有限的传导，通过破坏细胞膜的完整性而导致细胞内含物的流失，最后使杂草干枯死亡。主要用于禾谷类作物，防除阔叶杂草，具有活性高、杀草谱广、毒性低的特点，而且施入土壤易被微生物分解[3]。但乳氟禾草灵在土壤中残效期长，易对后茬敏感作物产生药害作用，随着其施用范围的扩张及用量的增加，对环境的影响也越来越大。
乳氟禾草灵在土壤中主要是通过微生物的作用降解，有氧条件可以加快其降解速度[4]。乳氟禾草灵在土壤中的主要降解产物为脱乙基乳氟禾草灵和三氟羧草酿。脱乙基乳氟禾草灵可以进一步降解为三氟羧草醚，其他检测到的降解产物还有氨基三氟羧草醚[5]。其主要的降解产物三氟羧草醚，在土壤中容易移动，其移动性因土壤性质和有机质含量而改变[6]。
微生物对农药的降解作用主要是通过其分泌的酶来完成，其本质为酶促反应，大多数除草剂微生物降解除草剂都属于酶促反应[7]。人工合成的许多农药都含有酯键结构。这些酯类物质可以通过酯酶(esterase)的催化而水解[2]。微生物来源的酯酶由于具有广泛的底物催化范围、高度的位置选择性以及很强的立体异构选择性，因而具有很高的工业应用价值[8]。目前土壤内农药的残留问题对农业生产造成了巨大损失，研究酯酶的基因克隆与酶学特性，对降解菌高效降解农药有不可忽视的重要意义[9]。
国内外研究概况：目前，国内外学者从被二苯醚类除草剂污染的环境中分离出多株降解菌株，已有一些关于水解除草剂相关的酯酶基因克隆以及酶学特性研究的报道。2009年wang等[10]从菊酯降解菌株sphingobiumsp.jz-1中成功克隆出菊酯水解酶基因，并在大肠杆菌中表达出菊酯水解酶。2011年nie等[11]采用基因组建库的方法成功从pseudomonas azotoformans qdz-1中克隆到氰氟草酯水解酶基因，并研究了其编码的蛋白酶学特性。2012年hang等[12]从磺酰脲类除草剂降解菌株hansschlegelia zhihuaiaesi13中成功克隆到脱乙基酯酶。2015年周珊等[13]从磺酰脲类除草剂降解菌株oceanisphaera psychrotoleranslam-whm-zc中克隆到烟嘧磺隆降解酶e3。同年孙斌等[14]通过鸟枪法建库的方法构建菌株ks-1的基因文库，以乙羧氟草醚降解后产生水解圈作为酯酶筛选标记，成功从菌株lysinibacillus sp.ks-1中克隆得到一个乙羧氟草醚酯酶基因，并命名为flue。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标：
l以乳氟禾草灵为筛选底物来克隆降解乳氟禾草灵的酯酶基因。
l研究降解乳氟禾草灵的酯酶的酶学特性。
3. 研究的方法与方案
拟采取的研究方法和实验方案：
（1）降解乳氟禾草灵的酯酶基因的克隆
采用高盐法提取菌体的染色体总dna，利用鸟枪法构建基因组文库。准备好合适的质粒并制备高效感受态细胞。选择sau3 ai限制性内切酶进行酶切并回收酶切片段。选择puc118为克隆载体进行酶连与感受态细胞的转化。
4. 研究创新点
特色或创新之处
目前，国内外对于降解乳氟禾草灵的酯酶基因相关研究并不多，本课题研究降解乳氟禾草灵酯酶基因的克隆与酶学特性，可以探究降解菌株的降解机理，为酯酶降解乳氟禾草灵开发最优环境，有效提高降解菌株的降解效率。
5. 研究计划与进展
研究计划：
2020.5-2020.6 降解乳氟禾草灵的酯酶基因的克隆、表达与纯化。
2020.6-2020.7 降解乳氟禾草灵的酯酶基因的酶学特性与降解功能研究。
