Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) mặc dù mang lại nhiều lợi ích trong việc bảo vệ cây trồng khỏi sự xâm hại của côn trùng và bệnh hại nhằm duy trì năng suất, nhưng việc sử dụng quá mức thuốc BVTV có thể dẫn đến việc mất cân bằng hệ vi sinh vật đất, gây ô nhiễm môi trường và gây hại cho sức khỏe con người.

Các nghiên cứu cho thấy trong đất canh tác nông nghiệp, thuốc BVTV là một trong những nguồn ô nhiễm lớn trong tổng độc chất hiện diện trong đất. Tuy nhiên, nhiều nông dân vẫn chưa nhận thức được tác hại của việc sử dụng lạm dụng các hoá chất độc hại trong canh tác, đặc biệt là thuốc BVTV. Thuốc trừ sâu carbamate đã được sử dụng rộng rãi ở vùng Đồng Bằng Cửu Long (ĐBSCL) và hoạt chất carbosulfan là một trong những hoạt chất thuốc trừ sâu thuộc nhóm carbamate được sử dụng phổ biến nhất ở khu vực này. Một trong những sản phẩm thương mại trên thị trường được sử dụng phổ biến để phòng trị sâu hại cây trồng chứa hoạt chất carbosulfan ở khu vực ĐBSCL là thuốc trừ sâu Sulfaron đây là hoạt chất gây độc cấp tính cao bằng cách ức chế acetylcholinesterase.

Carbosulfan có thể gây độc qua đường uống, tiếp xúc qua da, có thể gây thiệt hại cho các cơ quan nhất định nếu tiếp xúc với hoá chất trong một thời gian dài. Ngộ độc carbosulfan có thể gây khó chịu, yếu cơ, chóng mặt, đổ mồ hôi, đau đầu, chảy nước bọt, buồn nôn, đau bụng và tiêu chảy. Ngoài ra, hoạt chất này còn có thể gây ức chế hệ thần kinh trung ương và phù phổi. Sự hiện diện của carbofuran trong mạch nước ngầm có thể gây độc cho người và các sinh vật thuỷ sinh. Phản ứng quan phân của hoạt chất này chủ yếu trong dung dịch nước, thời gian bán huỷ dao động trong khoảng từ 1 – 4 ngày ở pH 7.

Trong điều kiện thực tế đồng ruộng, carbosulfan được chuyển hóa đầu tiên thành carbofuran, sau đó đến 3-hydroxycarbofuran và cuối cùng là 3-ketocarbofuran thông qua con đường đồng hoá. Đây là trường hợp đặc biệt khác so với các hoạt chất khác vì từ một hoạt chất thuốc trừ sâu có hoạt tính ít độc (carbosulfan, DL50 250 mg.kg-1 cho chuột) được chuyển hóa thành dạng hoạt chất có độc tính cao hơn (carbofuran, DL50 8 mg.kg-1 cho chuột) sau khi được phun vào torng đất. Do đó, việc ô nhiễm hoạt chất thuốc trừ sâu carbosulfan trong đất được đặc biệt quan tâm.

Nghiên cứu trước đây cũng cho thấy vi khuẩn đất có vai trò quan trọng trong phân hủy hoạt chất carbosulfan trong đất hiệu quả. Trong đó, vi khuẩn có ký hiệu CISH C-1 được phân lập từ đất trồng cây xoài có khả năng phân giải 91% carbosulfan có nồng độ ban đầu là 2% sau 28 ngày nuôi cấy trong môi trường khoáng tối thiểu.  Mỗi độc chất hữu cơ trong đất đều được một nhóm vi sinh vật tương ứng phân giải toàn bộ hay một phần. Thông qua quá trình tiến hoá, con đường phân hủy các hợp chất hữu cơ của vi sinh vật ngày càng hoàn thiện. Việc áp dụng phun liên tục có tính lặp lại hoạt chất carbosulfan có thể kích thích sự phát triển của nhóm vi sinh vật phân hủy hoạt chất thuốc trừ sâu này. Nghiên cứu và ứng dụng vi sinh vật trong phân huỷ các hoạt chất thuốc BVTV độc hại đang thu hút được nhiều quan tâm và là hướng đi rất phù hợp vì tính hiệu quả và tiết kiệm chi phí trong xử lý. Tuy nhiên, nghiên cứu về phân lập và tuyển chọn vi khuẩn phân hủy hoạt chất carbosulfan tứ đất canh tác lúa ở Việt Nam, đặc biệ là ở ĐBSCL còn rất hạn chế. Do đó, nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục tiêu phân lập và tuyển chọn các dòng vi khuẩn từ đất canh tác lúa 3 vụ ở tỉnh Hậu Giang có khả năng phân hủy hoạt chất để hướng đến việc xử lý đất ruộng lúa nhiễm độc với hoạt chất này.

Kết quả cho thấy tổng cộng 31 dòng vi khuẩn đã được phân lập. Đa số các dòng phân lập có hình dạng que ngắn, Gram âm và di chuyển chậm. Tổng cộng 31 dòng vi khuẩn phát triển tốt trong môi trường khoáng tối thiểu lỏng bổ sung 20 mg.L-1 carbosulfan. Trong đó, 8, 6, 7 và 6 dòng phát triển tốt trong môi trường lỏng bổ sung lần lượt 30, 40, 50 và 60 mg.L- carbosulfan sau 72 giờ nuôi cấy. Trong đó, hai dòng vi khuẩn ký hiệu NB02 và NB04 phát triển mật số tốt trong môi trường lỏng chứa 60 mg.L-1 carbosulfan được nhận diện lần lượt là loài vi khuẩn Stenotrophomonas panacihumi và Acinetobacter calcoaceticus. Hai dòng vi khuẩn này lần lượt phân huỷ 82,3% và 75,0% carbosulfan trong môi trường khoáng tối thiểu lỏng sau 7 ngày nuôi cấy ở điều kiện phòng thí nghiệm với nồng độ ban đầu là 60 mg.L-1.