微生物对有机物的降解作用
微生物对环境污染物的降解
微生物对环境污染物的降解一、引言环境污染是当前全球面临的一大挑战，许多污染物对生态系统和人类健康产生了极大的威胁。
然而，幸运的是，自然界中存在着许多微生物，它们具备特殊的降解能力，可以有效地分解和降解环境中的污染物，为环境的修复和恢复提供了有力支持。
二、微生物对有机污染物的降解1. 微生物的分类和功能微生物包括细菌、真菌、古菌和病毒等，它们对不同类型的有机污染物具备不同的降解能力。
其中，细菌是目前最为常见的污染物降解微生物，具有分解有机化合物的能力；真菌则擅长降解木质素和多环芳烃等有机物；而古菌则对极端环境下的有机废物降解具备独特的适应能力。
2. 微生物降解机制微生物在降解有机污染物时，主要通过产生特定的酶来分解化合物的化学键，将其转化为无毒或较低毒的物质。
这些酶可以在特定环境条件下诱导合成，因此可针对具体的污染物进行调控。
此外，微生物还能通过多种途径将有害物质转化为有益物质，如转化为能量、气体或更稳定的形式。
三、微生物对重金属污染的降解1. 微生物的选择途径重金属是一类有害而难以处理的污染物，但微生物却能通过吸附、还原、沉淀和转化等方式对其进行有效降解。
此外，通过改变土壤或水体的酸碱度、氧化还原条件等环境因素，也可以促进微生物的降解作用。
2. 微生物的降解机制微生物对重金属的降解主要通过酶的催化作用实现，它们可以使重金属形成难溶性或稳定的沉淀物，从而减少其对环境的毒性。
例如，某些细菌可以产生硫酸盐还原酶，将含有重金属的化合物还原成相对稳定的硫化物，从而将有毒的重金属转化为较为安全的形式。
四、微生物对农药污染的降解1. 微生物的降解机制农药是农作物生产中广泛使用的化学物质，但其残留会对土壤和水体产生严重的污染。
微生物通过产生特定的酶类分解农药分子的连接键，降低其残留浓度。
此外，微生物的活性代谢产物也能进一步分解和转化农药残留物，从而减少环境中的农药污染。
2. 微生物的应用前景利用微生物进行农药污染治理是一种环保、经济、高效的方法。
微生物在环境净化中的作用
微生物在环境净化中的作用环境净化是指通过一系列的物理、化学和生物手段，将污染物质从环境中去除或转化为无害物质，以恢复环境的自然状态。
在环境净化过程中，微生物发挥着重要的作用。
微生物通过各种途径参与到环境净化中，包括生物降解、生物修复、生物吸附、生物转化等，有效地帮助人类保护和改善环境质量。
1. 微生物的生物降解作用微生物具有生物降解有机物的能力，能够将有机物分解为简单的无机物或低分子量的化合物。
例如，细菌和真菌能够降解有机废弃物、危险废物和污水中的有机物质，将其转化为二氧化碳、水和无害物质。
这一过程被称为生物降解，是环境中有机物的重要去除方式。
微生物的生物降解作用在废水处理、土壤修复和生活垃圾处理等领域发挥着巨大的作用。
2. 微生物的生物修复作用生物修复是指利用微生物来修复受到污染的环境。
微生物能够通过分解有机物和转化无机物等方式，将环境中的污染物质转化为无害的物质或降解为低毒性的物质。
例如，部分细菌能够吸附和转化重金属离子，将其转化为稳定形态并降低其毒性。
微生物修复技术在土壤污染修复、油污处理和水源净化等方面发挥着重要作用。
3. 微生物的生物吸附作用微生物具有吸附污染物质的能力，可以通过吸附作用将环境中的污染物质吸附在其表面，从而实现污染物的去除。
微生物的吸附作用不仅可以去除重金属、有机化合物等污染物质，还可以吸附细菌和病毒等微生物污染物。
这一特性使得微生物可以应用于水质净化、废气治理和土壤修复等领域。
此外，微生物的生物吸附作用还可以与其他净化方法结合使用，提高环境净化效果。
4. 微生物的生物转化作用微生物通过代谢和酶的作用，能够将环境中的污染物质转化为其他形态的物质。
例如，微生物能够将氨氮转化为硝态氮，将硫化氢转化为硫酸盐等。
微生物的生物转化作用在自然界中起着重要的调节作用，能够改变环境中的化学平衡，从而降低污染物质对生物体的毒性和危害。
最后，“微生物在环境净化中的作用”这一主题充分体现了微生物在环境净化中的重要性。
微生物对环境中有机污染物的降解
微生物对环境中有机污染物的降解有机污染物是当代社会面临的一个严重环境问题。
它们来源于工业废水、农药、化肥、石油、塑料等，在自然界中存在着对生态系统和人类健康产生潜在危害的风险。
然而，幸运的是，微生物在环境修复和降解有机污染物的过程中发挥着重要的作用。
本文将探讨微生物在有机污染物降解过程中的效果和应用。
在自然界中，微生物包括细菌、真菌、藻类、古细菌等不同类型的单细胞生物。
它们具有独特的代谢机制，能够将有机污染物转化为无害的物质，且这个过程是高效和环保的。
以石油为例，石油中的烃类化合物一旦泄漏到土壤或水体中，会对环境造成严重污染。
然而，许多微生物群体具有降解石油类化合物的能力。
它们通过产生特定的酶来降解有机物，将其分解为较小和较简单的分子，进一步释放能量和碳源来满足其生长和繁殖的需求。
由于微生物对不同有机污染物的适应能力，它们可以降解多种有机化合物，包括苯类、酚类、农药、塑料等。
微生物降解有机污染物的能力在环境修复和废物处理中得到了广泛应用。
生物修复（bioremediation）是一种利用微生物来恢复污染环境的技术。
生物修复通常采用两种方法：一种是通过向受污染区域引入适量的微生物，以利用它们的降解能力来净化环境；另一种是通过优化现有环境中的微生物生长条件以促进其活性。
例如，在石油泄漏事故中，可以通过引入适宜的细菌来加速石油降解。
同时，调整土壤的温度、湿度和氧气的供应量等因素也可以提高微生物的降解效率。
除了生物修复，微生物在废物处理中也发挥着重要作用。
有机废物通常需要进一步处理才能达到安全的排放标准。
在废物处理中，微生物常常被用来进行生物转化或厌氧降解。
生物转化是指微生物通过代谢过程将有机废物转化为更稳定和易处理的形式。
厌氧降解是指在无氧条件下，微生物将有机废物降解为沼气和有机肥料等有用产物。
这些废物处理方式利用了微生物的天然降解能力，不仅降低了废物处理的能源成本，而且减少了对环境的进一步破坏。
微生物对环境中有机污染物的降解过程是一个复杂的生物化学过程。
微生物对环境中有物质的降解与去除
微生物对环境中有物质的降解与去除微生物在自然界中起着至关重要的作用。
它们是地球生态系统不可或缺的一部分，可以对环境中的有害物质进行降解与去除。
在这篇文章中，我们将探讨微生物在环境中降解与去除有害物质的机制以及其应用。
一、微生物降解有害物质的机制1.1 水解作用微生物通过分泌水解酶来降解有机物。
这些酶可以将复杂的有机物分解为简单的可供微生物吸收和利用的物质。
例如，细菌可以分解油污，将其分解为较小的碳链和水。
对于水中的有机废弃物，微生物也可以通过水解作用将其降解为无害的成分。
1.2 氧化还原作用微生物可以通过氧化还原作用将有害物质转化为无害物质。
在这个过程中，微生物利用有机物或无机物作为电子受体来氧化有害物质，从而使其降解。
例如，硝化细菌可以将氨氮转化为硝酸盐，从而降低水体中的氨氮浓度。
还有一些微生物可以利用氯离子还原有机氯化合物，从而将其降解为无害的物质。
1.3 吸附作用微生物表面的菌体或细胞外多糖可以吸附有害物质，将其从环境中去除。
这种吸附作用可以提高微生物对有机物和重金属离子的去除能力。
一些微生物具有高度选择性的吸附能力，可以将重金属离子从废水中吸附并固定下来，起到净化水体的作用。
二、微生物降解与去除有害物质的应用2.1 废水处理微生物在废水处理中具有广泛的应用。
在生活污水处理中，微生物可以通过降解有机物、吸附重金属离子和氮磷去除等方式来净化废水。
此外，微生物在工业废水处理中也发挥着重要作用，可以降解有机废弃物、去除重金属和毒性物质，保护水环境的安全。
2.2 土壤修复土壤中的有机和无机污染物对环境和人类健康造成了潜在的威胁。
微生物通过降解有机物和稳定无机物的方式，可以修复受到污染的土壤。
微生物源于土壤是土壤中重要的有机物降解者和污染物转化者，通过活化土壤中生物、化学和物理过程来修复污染土壤。
2.3 油污处理微生物可以降解和去除油污，对防止油污滋生和保护海洋生态环境具有重要意义。
微生物能够分解石油中的碳链，并将其转化为无害的物质。
微生物生物降解
微生物生物降解微生物是一类广泛存在于自然界中的生物体，它们以其强大的生物降解能力而在环境保护领域中扮演着重要角色。
微生物能够降解各种有机物质，包括有害物质和污染物，通过将其转化为较为稳定和无害的物质，起到净化环境的作用。
本文将着重介绍微生物生物降解的原理、应用和前景。
一、微生物生物降解的原理微生物降解是指微生物通过代谢活动将有机物质分解为较简单的化合物的过程。
微生物产生的酶能够解耦有机物质的化学键，将其转化为小分子物质、二氧化碳和水等。
这种降解作用在自然界中发挥着很重要的作用，促进了有机物质的循环和再利用。
微生物生物降解的过程主要包括三个阶段，即生物液化、生物分解和生物稳定。
在液化阶段，微生物通过酶的作用将固体有机物转化为水解产物。
在分解阶段，水解产物被进一步代谢为有机酸、醇、醛等。
最后，在稳定阶段，微生物将这些有机物进一步氧化为二氧化碳和水。
二、微生物生物降解的应用领域微生物生物降解的应用非常广泛，涵盖了环境污染治理、农业生产以及生物能源开发等领域。
在环境污染治理方面，微生物降解被广泛应用于土壤和水体的污染修复。
例如，通过引入能够降解重金属、有机物或石油污染物的微生物菌株，可以加速土壤和水体的恢复过程，减少有害物质对环境和人类健康的危害。
在农业生产方面，微生物降解也发挥着重要作用。
通过利用能够分解植物残渣、动物粪便等有机废弃物的微生物，可以实现有机废弃物的高效利用，并通过微生物的代谢作用释放出有机肥料。
这不仅能够提高土壤肥力和农作物产量，还能够减少化肥的使用量，对环境具有积极的影响。
在生物能源开发方面，微生物生物降解也被应用于生物质能源的生产过程中。
微生物通过降解植物纤维素、木质素等复杂有机物质，释放出可用于发酵或产生生物气体的简单糖类和有机酸。
这种生物能源生产方式在可再生能源领域具有重要的意义，有助于减少对传统能源资源的依赖。
三、微生物生物降解的前景微生物生物降解在环境保护和可持续发展方面具有巨大潜力。
微生物对环境污染物降解的作用与机制
微生物对环境污染物降解的作用与机制近年来，随着环境污染问题日益严重，寻找有效的污染物降解方法成为了一项紧迫的任务。
在这些寻找过程中，微生物降解技术得到了广泛的关注。
微生物具有独特的降解能力和机制，能够有效地降解各种有机和无机污染物。
本文将重点探讨微生物在环境污染物降解中的作用与机制。
一、微生物在有机污染物降解中的作用与机制有机污染物是目前环境中的主要污染源之一，如石油烃类、农药、有机溶剂等。
微生物在有机污染物降解中发挥着不可替代的作用。
首先，微生物能够利用有机污染物作为能源和碳源，通过代谢途径将其分解为无害物质。
其次，微生物具有多样的降解酶系统，如氧化酶、脱氢酶等，能够有效地催化有机污染物的降解反应。
此外，微生物还能够通过生物合成新的酶和代谢产物，进一步促进有机污染物的降解过程。
以石油烃类为例，微生物降解是其最主要的自然去除方式之一。
石油烃类污染物可以被微生物降解为二氧化碳和水，并释放出能量以供微生物生长。
这一过程主要依赖于微生物产生的酶系统，如脱氢酶和氧化酶等，能够将石油烃类分解为更小的分子，并最终降解为无害物质。
同时，微生物还能够通过生物膜等特殊结构的形成，在抑制外界影响下，提高降解效率。
二、微生物在无机污染物降解中的作用与机制除了有机污染物，无机污染物（如重金属离子、氮、磷等）也给环境带来了严重的污染。
微生物在无机污染物的降解中同样发挥着重要作用。
首先，部分微生物能够利用无机污染物为能源，并将其还原为无害的形态。
其次，微生物能够通过螯合、沉淀等作用，将无机污染物从环境中去除。
此外，微生物还能够通过菌体表面的吸附作用，将无机污染物固定在细胞表面，从而达到去除的目的。
以重金属离子为例，微生物降解是目前重金属污染修复技术中的重要手段之一。
一些特殊的微生物具有对重金属离子高度选择性的吸附能力，在根际微生物和土壤微生物的共生作用下，可以有效地抑制重金属离子的固溶转化并减少其毒性。
此外，一些微生物还具有还原重金属离子的能力，通过还原反应将重金属离子转化为不溶于水的沉淀物。
微生物对环境中有物质降解的作用
微生物对环境中有物质降解的作用微生物对环境中有机物降解的作用微生物是一类微小的生物体，包括细菌、真菌和原生动物等，在自然界中广泛存在。
它们以其独特的代谢能力，对环境中的有机物质具有显著的降解作用。
本文将探讨微生物对环境中有机物降解的作用及其重要性。
一、微生物的降解能力微生物具有多样化的代谢途径，可以降解包括石油、农药、重金属等在内的不同种类有机物。
其中，细菌在有机物降解中的作用尤为突出。
细菌通过分泌酶类，将有机物分解为较小的分子，然后利用这些分子作为能源和营养来源。
真菌则利用特殊的酶类系统，降解复杂的有机物质。
细菌和真菌的共同作用，能够高效地分解和降解环境中的有机物质。
二、微生物降解的重要性1. 保持环境生态平衡有机物质的降解是维持环境健康和生态平衡的重要环节。
微生物通过降解有机物质，防止其在环境中积累，从而降低有机物对生物体的毒性和影响。
微生物的降解过程有助于减少环境中的有害物质含量，维护生态系统的稳定性。
2. 减少污染物对人类的威胁许多有机物质，如农药、化肥、工业废水等，对人类健康构成潜在威胁。
微生物通过降解这些污染物质，将其转化为无害物质，减少了对人体的危害。
微生物降解污染物质的过程被广泛应用于生态修复和环境治理领域。
3. 提高资源回收利用效率微生物降解有机物质的过程中，产生的一些中间产物能够被其他生物体利用。
例如，微生物降解废弃物产生的沼气可以作为生物燃料使用，降解过程中生成的有机肥料能够用于植物生长等。
通过微生物降解有机物质，可以实现资源的回收与再利用，提高资源利用效率。
三、微生物降解的应用领域1. 生态修复微生物降解技术被广泛应用于水体、土壤等环境的污染修复。
例如，利用微生物降解能力处理污染水体中的有机物质，减少水体富营养化和化学污染，恢复水体生态平衡。
2. 生物燃料生产微生物降解废弃物产生的沼气被广泛应用于生物燃料的生产。
通过生物发酵和微生物降解等过程，将废弃物转化为能源，提高能源利用效率和可持续发展性。
微生物的分解作用
微生物的分解作用
微生物的分解作用是指生物体组成以及其他有机物在微生物的作用下，通过一系列化学反应而分解成简单的化合物和元素，最终形成能够被生物系统重新利用的有机物。
它是土壤中重要的生命活动之一，也是土壤生态系统中重要的生物过程。
微生物的分解作用是微生物对有机物的分解过程，其中微生物利用有机物的有机碳，氮，磷，硫等元素，并将它们转化为可以再次被生物系统利用的单元，如小分子有机酸，氨基酸，核酸，糖，等。
通常情况下，微生物的分解作用是一个复杂的系统，它受到环境因素的影响，而且涉及到多种微生物的参与。
微生物分解作用可以分为三个主要步骤：
1）降解作用：微生物将复杂的有机物质分解成较小的物质，如蛋白质分解为氨基酸，淀粉分解为单糖，脂肪分解为脂肪酸等。
2）细菌的代谢作用：微生物将较小的有机物质进一步代谢，如氨基酸分解为二氧化碳和水，脂肪酸分解为短链醇等。
3）矿化作用：微生物将有机物质中的碳、氮、磷、硫等元素分解为无机物，如硝酸盐等，使这些元素可以被生物系统再次利用。
微生物分解作用可以改善土壤的物理性质和化学性质，从而促进土壤的生物活性、肥力和营养状况的改善。
它不仅提供了大量的有机物质可供植物生长，而且还可以提供大量的无机养分，如氮、磷和硫等元素，从而改善土壤的生态环境。
微生物分解作用可以促进水土保持，减少水土流失，保护土壤表层，维护土壤的生态系统，减少污染物的污染，减少农药的使用，促进和改善土壤的肥力，使用土壤的有效性更高，提高作物的产量和品质，改善农业生态环境，改善人们的生活环境等。
微生物的分解作用是土壤生态系统中重要的生物过程，对植物生长，土壤性质，水土保持，环境保护，农业生产等方面都具有重要意义。
微生物对土壤有机质分解的影响
微生物对土壤有机质分解的影响微生物是地球上最小的生物体，它们在土壤中起着至关重要的作用。
本文将探讨微生物对土壤有机质分解的影响。
一、微生物概述微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌和原生动物。
它们在土壤中广泛存在，并以其巨大的多样性和功能而闻名。
二、微生物对土壤有机质分解的作用1. 微生物对有机物降解的能力微生物通过分泌特定的酶，能够降解复杂的有机物质，将其转化为更简单的化合物。
这项能力使得土壤中的有机质得以分解。
2. 微生物对土壤有机质分解的速率微生物通过其快速的生长和繁殖能力，加速了有机质的分解过程。
它们通过吸收有机质的碳和能量，促进了土壤有机质的分解速率。
3. 微生物对土壤有机质分解产物的转化微生物不仅能够分解有机物质，还能够将其转化为二氧化碳和水，并释放出能量。
这一过程有助于提供土壤中其他生物的生存需求。
4. 微生物对土壤质地的影响微生物通过其代谢产物，改善了土壤的理化性质。
例如，微生物在分解有机物时产生的酸性物质可以中和土壤的酸性，提高土壤的 pH 值。
5. 微生物对土壤肥力的贡献微生物分解有机物质产生的营养物质，如氮、磷和钾等，为植物提供了必要的养分。
这些养分的有效性会随着微生物的分解作用而增加。
三、微生物对土壤有机质分解的影响机制1. 酶的分泌微生物通过酶的分泌，将有机质分解为可被利用的物质。
这些酶能够针对不同类型的有机物质展现出高度的选择性。
2. 共生关系微生物可以与植物建立共生关系，通过与植物的根系结合，分泌酶来分解有机质，同时从植物中获取碳源和能量。
3. 土壤环境因素微生物的活动和功能受到土壤环境因素的影响。
如土壤水分、温度、氧气含量等都会对微生物的分解活性产生一定的影响。
四、微生物对土壤有机质分解的意义1. 促进土壤健康微生物分解有机质可以释放出养分，促进土壤养分循环。
这有助于提高土壤的肥力和作物的生长。
2. 保护环境微生物通过分解有机质贡献了土壤的可持续发展。
它们降解了有毒物质，减少了土壤和水体的污染。
微生物有机物降解
OH Cl
减慢
4）甲基分支越多越不易降解
－CH3 >
H －C－CH3 >
CH3
微生物有机物降解
CH3 －C－CH3
CH3
5）脂肪族：分子量越大越不易降解
6）芳香族<脂肪族（小分子）
7）复环芳烃中环越多越难降解 8）好氧条件下的降解规律与厌氧有时不同
polycyclic
9）化学品的生物降解性预测
物理化学性质～生物降解性/QSBR (Quantitative Structure Biodegradability Relationship)
在正常情况下，各类微生物细胞物质的成分 是相当稳定的，一般可用下列实验式表示： 细菌，C5H17NO2；真菌，C10H17NO6；藻 类，C5H8NO2；原生动物，C7H14NO3。
微生物有机物降解
4、一般情况下，生物处理构筑物内新生长（增加）的细胞物 质等于所合成的细胞物质减去由于内源呼吸而耗去的细胞物 质，可用于下列算式表示：
微生物有机物降解
第二节 有机物的生物分解性
三、值得注意的几个问题
（一）生物分解性与浓度的关系 有些有机物在浓度低时可以降解，高于某一浓度时不 能降解（产生抑制作用）。
－
－
sz
S
S
毒性较大的污染物的生物降解需稀释。 微生物有机物降解
抑制浓度
（二）共代谢现象 单独存在时不能被降解，只有在其它物质被降解时才能被 降解的现象。（不能作为能源或碳源的化合物的代谢）
O
O
B : N H 2 , O C H 3 , O H , C O H , C O
能使降解性降低的基团称异源基团。（xenophore）
2）异源基团数目增加，降解性越差。
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微生物对有机物的降解作用摘要：本文介绍了有机物的性质、污染状况及处理方法；以多环芳烃和农药为例阐述了微生物降解有机物的机理及影响因素；综述了国内外研究较多的几种生物难降解污染物微生物处理技术的进展，并对今后的几个研究发展方向进行了展望。
关键词：微生物有机物降解作用1引言有机污染物是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质及某些其他可生物降解的人工合成有机物质为组成的污染物，主要包括酚类化合物、芳香族化合物、氯代脂肪族化合物和腈类化合物等。
目前，由于大量工业废水和生活污水未达标排放，以及广大农村地区大量使用化肥和农药等农用化学物质，使我国水体和土壤受到不同程度的污染，严重的破坏了地球的生态平衡。
七大水系的411个地表水监测断面中，水质为Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类的断面比例分别为41％、32％和27％。
其中，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黄河、松花江水质较差，海河污染严重。
而农业土壤中15 种多环芳烃（PAHs）总量的平均值为4.3mg/kg，且主要以4环以上具有致癌作用的污染物为主，占总含量的约85 %，仅有6%的采样点尚处于安全级。
而工业区附近的土壤污染远远高于农业土壤：多氯联苯、多环芳烃、塑料增塑剂等，这些高致癌的物质可以很容易在重工业区周围的土壤中被检测到，而且超过国家标准多倍。
处理有机物的一般方法可分为三大类[1]：物理方法：主要有吸收法、洗脱法、萃取法、蒸馏法和汽提法等；化学方法：如光催化氧化法、超临界水氧化法、湿式氧化法、以及声化学氧化法等，这一方法应用较多；生物方法：包括植物修复，动物修复和微生物降解三类技术。
与其他处理方法相比，微生物降解有机物具有无可比拟优势：（1）微生物可将有机物彻底分解成CO2和H2O，永久的消除污染物，无二次污染；（2）降解过程迅速，费用低，为传统物理、化学方法费用的30%～50%；（3）降解过程低碳节能，符合现在节能减排的环保理念。
2微生物降解有机物的机理及影响因素2.1微生物降解有机物的机理用于降解有机物的微生物主要有细菌和真菌，降解的方式主要包括堆肥法、生物反应处理和厌氧处理等，但每一过程都是利用微生物的代谢活动把有机污染物转化为易降解的物质甚至矿化[2]。
以多环芳烃（PAHs）[3~4]和农药[5]的降解为例来说明。
2.1.1微生物对多环芳烃（PAHs）的降解微生物之所以能降解多环芳烃依赖于它们对多环芳烃的代谢。
微生物通过两种方式对PAHs进行代谢：1 ) 以PAHs作为唯一的碳源和能源：2 ) 把PAHs与其它有机质进行共代谢降解。
研究表明许多微生物能以低分子量的PAHs (双环或三环) 作为唯一的碳源和能源，并将其完全矿化。
而四环或多环的PAHs的可溶性差，比较稳定，难以降解，一般要通过共代谢方式降解。
研究又表明，微生物在有氧和无氧条件下都能对多环芳烃进行降解。
（1）共代谢降解高分子量的多环芳烃的生物降解一般均以共代谢方式开始。
共代谢作用可以提高微生物降解多环芳烃的效率，改变微生物碳源和能源的底物结构，增大微生物对碳源和能源的选择范围，从而达到难降解的多环芳烃最终被微生物利用并降解的目的。
在有其他碳源和能源存在的条件下，微生物酶活性增强，降解非生长基质的效率提高，也称为共代谢作用。
烃类的降解的初始阶段都是通过加氧酶的作用在碳链上加上氧原子，再经过一系列的反应使烃链断开，最终完成降解。
选择诱导物(基质类似物)应该考虑：毒性相对较低，价格低廉，可以作为微生物生长所需的碳源和能源，可以提高微生物内加氧酶的含量和活性的物质，如水杨酸、邻苯二甲酸、联苯等。
矿物油中含有很多有机物，其中有些成分可以起到共代谢的作用。
共代谢是多环芳烃降解的一个重要特征，它普遍存在，扩展了微生物所能降解的有机物范围。
研究表明把苯并芘和原油混合后投入清洁土壤，用土著微生物进行降解，降解苯并芘的菌在菲和荧葸的存在下降解滞后期缩短，降解速度提高。
（2）加氧酶降解途径原核微生物和真核微生物对多环芳烃的微生物降解都需要氧气的参与，产生氧化酶，加氧酶把氧原子加到C-C键上形成C-O 键，再经过加氢、脱水等作用而使C-C键断裂，苯环数减少。
多环芳烃苯环的降解取决于微生物产生加氧酶的能力，且由于酶对于多环芳烃的专一性，环境中的多环芳烃的多样性，多环芳烃的降解需要多种微生物的参与。
微生物加氧酶分单加氧酶和双加氧酶两种它们的活性程度对多环芳烃的降解有很大影响，微生物加氧酶对多环芳烃的作用见图1。
丝状真菌一般产生单加氧酶，对多环芳烃降解的第一步是羟基化多环芳烃，即把一个氧原子加到底物中形成芳烃化合物，继而氧化为双氢乙醇和酚类：细菌主要产生双加氧酶，对多环芳烃降解的第一步是苯环的裂解，把两个氧原子加到底物中形成双氧乙烷，进一步氧化成顺式双氢乙醇，双氢乙醇可继续氧化为儿茶酚、原儿茶酚和龙胆酸等中间代谢物，接着苯环断开，产生琥珀酸、延胡羧酸、乙酸、丙酮酸和乙醛。
降解中的产物被微生物用来合成自身的生物量，同时产生CO2和H2O。
多环芳烃最初的氧化即苯环的加氧是多环芳烃微生物降解反应的速控步，此后间接进程加快，没有或很少有中间代谢物的积累。
多环芳烃的酶降解具有很强的区域性和选择性。
在环境中，还存在着其他多环芳烃降解机制，如甲烷单氧酶、几丁质超氧化酶等酶代谢。
图1 微生物在加氧酶的作用下氧化多环芳烃的途径2.1.2微生物对农药的降解降解农药的微生物有细菌、真菌、放线菌、藻类等。
细菌由于其生化上的多种适用能力以及容易诱发突变菌株从而占了主要的位置。
（1）细菌降解农药的本质是酶促反应，即化合物通过一定的方式进入细菌体内，然后在各种酶作用下，经过一系列的生理生化反应，最终将农药完全降解或分解成分子量较小的无毒或毒性较小化合物的过程。
如莠去津作为假单胞菌ADP 菌株的唯一碳源，有三种酶参与了降解莠去津的前几步反应，第一个酶是A tzA，催化莠去津水解脱氯的反应，得到无毒的羟基莠去津，此酶是莠去津生物降解的关键酶。
第二个酶是A tzB，催化羟基莠去津脱氯氨基反应，产生N－异丙基氰尿酰胺。
第三个酶是A tzC，催化N－异丙基氰尿酰胺生成氰尿酸和异丙胺。
最终莠去津被降解为CO2和NH2[6]。
由于降解酶往往比产生该类酶的微生物菌体更能忍受异常环境条件，酶的降解效率远高于微生物本身，特别是对低浓度的农药，所以，人们想利用降解酶作为净化农药污染的有效手段。
但是，降解酶在土壤中容易受非生物变性、土壤吸附等作用而失活，难以长时间保持降解活性，而且酶在土壤中的移动性差等等，这限制了降解酶在实际中的应用。
现在许多试验已经证明，编码合成这些酶系的基因多数在质粒上，如2，4－D的生物降解，即由质粒携带的基因所控制。
通过质粒上的基因与染色体上的基因的共同作用，在微生物体内把农药降解[7]。
（2）微生物在农药转化中的作用一是矿化作用。
有许多化学农药是天然化合物的类似物，某些微生物具有降解它们的酶系。
它们可以作为微生物的营养源而被微生物分解利用，生成无机物、二氧化碳和水。
矿化作用是最理想的降解方式，因为农药被完全降解成无毒的无机物，如石利利等[9]研究了假单胞菌DLL-1在水溶液介质中降解甲基对硫磷的性能及降解机理后指出，DLL-1菌可以将甲基对硫磷完全降解为无机离子NO2-、NO3-[8]。
二是共代谢作用。
有些合成的化合物不能被微生物降解，但若有另一种可供碳源和能源的辅助基质存在时，它们则可被部分降解，这个作用称为共代谢作用。
如门多萨假单胞菌DR-8菌株降解甲单脒产物为2,4－二甲基苯胺和NH3，而DR-8菌株不能以甲单脒作为碳源和能源而生长，只能在添加其它有机营养基质作为碳源的条件下降解甲单脒，且降解产物未完全矿化，属于共代谢作用类型[9]。
共代谢作用在农药的微生物降解过程中发挥着主要的作用。
目前，对于各种杀虫剂的微生物降解途径已比较清楚，表1列举了几种主要的降解途径。
表1 微生物降解农药的主要途径降解机理作用机理适用对象水解作用在微生物作用下，酯键和酰胺键水解，使得农药脱毒如马拉硫磷、敌稗、毒死蜱脱卤作用卤代烃类杀虫剂，在脱卤酶的作用下，其取代基上的卤被H、羧基等取代，从而失去毒性如DDT降解变为DDE；二氯苯氧化作用微生物通过合成氧化酶，使分子氧进入有机分子，尤其是带有芳香环的有机分子中，插入1个羧基或形成1个环氧化物如多菌灵和2,4-D硝基还原在微生物作用下，农药中的NO2转变为NH2如2,4-二硝基酚其降解产物为2-氨基-4-硝基酚；对硫磷转化为氨基对硫磷；2,4-二硝基酚甲基化有毒酚类加入甲基使其钝化如四氯酚、五氯酚去甲基化含有甲基或其他烃基，与N、O、S相连，脱去这些集团转化为无毒如敌草隆的降解即脱去两个N-甲基；苯脲去氨基脱氮无毒如醚草通、莠去津2.2影响因素（1）营养物质微生物分解有机物一般利用有机污染物作为碳源，但同时需要其他的营养物质，如氮源、能源、无机盐和水。
一般来说，为了达到完全降解，适当的添加营养物常常比接种特殊的微生物更为重要。
但在添加营养盐之前，必须确定营养盐的形式、合适的浓度以及适当的比例。
另外，一些微量元素也许考虑。
例如，在对土壤中多氯联苯生物降解的研究中发现，作为亲核剂的维生素B12可催化多氯联苯所有位置上的脱氯反应，30℃下40天内多氯联苯分子脱氯率达40%；相比之下，在缺乏维生素B12，其脱氯率小于10%。
（2）电子受体有机污染物氧化分解的最终电子受体的种类和浓度极大地影响着污染物降解的速率和程度。
微生物氧化还原反应的最终电子受体包括溶解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根（如硝酸根、硫酸根和碳酸根等）三大类，第一种为有氧过程，而后两种为无氧过程。
因此，溶解氧的情况不仅影响污染物的降解速率，也决定着一些污染物的最终降解产物，如某些氯代脂肪族和化合物在厌氧降解时，产生有毒的分解产物，但在好氧条件下这种情况却很少见。
（3）污染物的性质有机物的分子量、空问结构、取代基的种类及数量等都影响到微生物对其降解的难易程度。
一般情况下，高分子化合物比低分子量化合物难降解，聚合物、复合物更能抗生物降解；空间结构简单的比结构复杂的容易降解；苯环上有-OH或-NH2的化合物都比较容易被假单胞菌WBC-3所降解。
例如农药的生物降解性由易到难依次为脂肪酸类、有机磷酸盐类、长链苯氧基脂肪酸类、短链苯氧基脂肪酸类、单基取代苯氧基脂肪酸类、三基取代苯氧基脂肪酸类、二硝基苯类、氯代烃类。
（4）环境条件这主要包括酸碱度（PH一般应在6.5～8.5的范围内）、温度和湿度。
Sarfraz等研究了假单胞菌对硫丹的降解，证明了温度和pH 对微生物降解硫丹的影响，指出上述三菌株降解硫丹的最佳温度为3 0℃，p H为8.0。
Rhodes研究了不同土壤对2，4-二氯苯酚降解的影响，发现微生物或其产生的酶系降解农药都需要适宜的温度、pH及底物浓度。