扑草净等均三嗪类除草剂,因其杀草谱广、成本低,被广泛应用于现代农业杂草的控制。但由于长期大量使用三嗪类除草剂,导致其在土壤和水体中残留污染问题凸显。土壤和水体受到污染,影响农产品安全生产和食物链传递、甚至威胁人体健康。修复受污染的土壤和水体、保护人类健康、实现可持续发展已成为农业绿色发展的目标。微生物修复因低成本和无二次污染的优点,受到科研人员广泛关注。对微生物遗传种质资源进行降解基因或酶的操纵和开发是均三嗪类除草剂污染修复的重要策略。嗜三嗪白色杆菌JW-1（Leucobacter triazinivorans）作为均三嗪类除草剂污染修复的候选对象,其降解扑草净的特性与化学途径我们前期已有较为深入地研究。为明确JW-1参与起始代谢扑草净脱甲硫基的关键酶、揭示酶催化机理及其结构与催化活性之间的关系,本论文通过蛋白质分离纯化、酶生物化学特性、序列相似性网络构建、氨基酸序列比对以及同源建模和分子对接的研究,揭示菌株JW-1代谢扑草净脱甲硫基的初步分子机制,为后续酶基因改造和应用提供理论依据和技术支撑,主要研究结果如下:1.经硫酸铵沉淀、辛烷基疏水层析、弱阴离子层析和Superdex TM 200凝胶层析四个步骤纯化了菌株JW-1中扑草净脱甲硫基酶,并通过高分辨质谱鉴定获得脱甲基酶的氨基酸序列,发现其与酰胺水解酶Trz N氨基酸序列相似度为99.1%。2.酶学性质研究表明,酶促反应最适条件为50℃和p H 7.0;扑草净脱甲硫基酶在4-30℃和p H为6-9的缓冲液中较为稳定。金属离子Ni²⁺、Cu²⁺、Hg²⁺对酶促反应具有较强的抑制效果,Cr³⁺,Mn²⁺,Mg²⁺,Ca²⁺和Al³⁺对酶促反应有一定的激活作用。表面活性剂SDS强烈抑制降解酶活性,表明扑草净脱甲硫基酶催化活性依赖自身的二级结构。金属螯合剂1,10-菲罗啉抑制其降解酶活性,表明该酶是金属依赖性水解酶。3.测定了扑草净脱甲硫基酶酶促反应动力学。酶最大反应速率(V_max)为13.41 U/mg,米氏常数（K_m）为75.7μmol/L,催化常数(K_cat)为22.2 s^-1及催化效率常数K_cat/K_m比值为2.93×10⁵M^-1s^-1。降解酶催化不同均三嗪类化合物展现不同的水解能力,酶比活力大小依次为:扑草净>甲氧丙净>敌草净>洒布净>阿特拉津>阿特拉通>扑灭通。4.通过构建扑草净脱甲硫基酶和相关酰胺水解酶序列相似性网络,显示扑草净脱甲硫基酶可能源于S-腺苷同型半胱氨酸脱氨酶族群。通过氨基酸序列比对发现序列中的组氨酸（His）等氨基酸均为严格保守的氨基酸残基。5.通过同源建模和分子对接,展示了均三嗪类化合物与扑草净脱甲硫基酶的结合模式,并提出了扑草净脱甲硫基酶催化扑草净水解反应的机理。扑草净脱甲硫基酶通过组氨酸（His215）协助Zn²⁺活化水分子,进攻底物并形成四面体中间体。谷氨酸（Glu241）先为三嗪环提供一个质子,再促进三嗪环上高度活化的甲硫基脱离。酶催化活性区域表面静电势和疏水性残基分布表明C-2附近的氨基酸残基对酶催化“净”类、“津”类和“通”类均三嗪化合物水解能力影响大,C-6附近的氨基酸残基对酶催化同一类别的均三嗪化合物水解能力影响大。研究结果为扑草净脱甲硫基酶的结构与其催化活性之间的关系提供见解。