基因组学与生物技术
(
网络版
), 2012
年
,
第
1
卷
,
第
8
篇
,
第
45
-
53
页
Jiyinzuxue Yu Shengwu Jishu (Online), 2012, Vol.1, No.8, 45
-
53
http://gb.5th.sophiapublisher.com
48
降解机制与途径,结果表明对苯二酚、
4
-硝基儿茶
酚、
1,2,4
-三苯酚和醌均能被
HS-D38
菌株当作降解
底物,从而推测出
HS-D38
菌株是通过
HQ
途径降
解
PNP
,在
HQ
途径,
4
-硝基儿茶酚被转化为ρ-苯
醌,ρ-苯醌经对苯二酚再转变成γ-羟基粘康酸半
醛,然后最终被氧化为马来醋酸,这种降解机制是
首次在假单胞菌属中报道,如图
1
所示。
图
1
推测的
PNP
降解途径
(Zheng et al., 2009)
Figure 1 Proposed degradation pathways for PNP (Zheng et al.,
2009)
2.3 PA
对多苯环物质的代谢途径
萘、菲、蒽和芴都属于低分子量
PAHs
,多被
用作
PAHs
降解的模式化合物。萘是最简单、可溶
性最强的多环芳烃,细菌降解萘的研究结果被用于
理解和预测细菌对三环或更多环
PAHs
的降解途径
(Seo et al., 2009)
。目前对萘在假单胞菌属中代谢过
程研究的较为清楚,首先萘在萘双加氧酶催化下生
成顺-萘二氢二醇,接着经
1,2
-双羟萘转变成
2
-羟
-
2H
-苯并吡喃-
2
-羧酸,这两步分别由顺
-
萘双氢二
醇脱氢酶、
1,2
-双羟萘双加氧酶催化进行,随后其被
2
-羟-
2H
-苯并吡喃-
2
-羧基异构酶转变成顺-
o
-羟
基-苯亚甲基-丙酮酸,最终在顺-
o
-羟基苯脱萘丙
酮酸水合-醛缩酶作用下形成水杨酸
(Seo et al.,
2009;
张春阳
, 2006;
张丹
, 2010)
。水杨酸可在水杨
酸羟化酶作用下转化成邻苯二酚,或者在相应羟化
酶作用下生成龙胆酸,随后邻苯二酚既可在邻苯二
酚-
2,3
-双加氧酶催化下在间位裂解开环,经己二烯
半醛酸生成丙酮酸及乙醛,还可以在邻苯二酚-
1,2
-
双加氧酶催化下在间位裂解酶裂解开环,经己二烯
半醛酸生成乙酰辅酶
A
及琥珀酸,这些代谢物通过
TCA
循环最终被彻底矿化为二氧化碳和水
(Harayama
et al., 1987;
张丹
, 2010)
,如图
2