6种白腐菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团变化的红外光谱分析

选择火木层孔菌及 5种木材降解能力较强的阔叶树上的白腐菌 :粗毛盖菌、偏肿拟栓菌、三色革裥菌、冬拟多孔菌和血红密孔菌 ,采用国内外红外光谱分析的标准方法 ,用傅里叶红外光谱仪测定未腐朽材木粉和受 6种白腐菌腐朽 12 0d后的腐朽材木粉试样的红外光谱图。刮取未腐朽的山杨木材样品和受 6种白腐菌腐朽 12 0d时的山杨木材样品表层少许 ,在干燥条件下 ,分别放入KBr中 ,磨细 ,压片 ,然后在FTIR光谱仪上进行测定 ,得到经 6种白腐菌降解 12 0d后的木材木粉和未腐朽材木粉其木材和木质素官能团谱峰位置和谱峰相对吸收强度的振动变化状况 ,进而分析腐朽后的山杨木材和木质素官能团的变化情况 ,以作为木材白腐菌对山杨材生物降解机制的进一步研究。结果表明 ,受 6种白腐菌腐朽后的山杨木材和木质素官能团都受到一定程度的降解 ,但各自的变化情况有所不同。对木质素的降解主要是存在于侧链上 ,虽然苯环骨架变化不明显 ,但木质素苯环间的羰基、CH2 结构、紫丁香基和愈疮木基等侧链已部分被降解。从各吸收峰相对吸收强度的变化大小来看 ,血红密孔菌、冬拟多孔菌、三色革裥菌和偏肿拟栓菌对木质素降解的程度大于粗毛盖菌和火木层孔菌对木质素降解的程度     

6种白腐菌腐朽前后的山杨木材酚酸种类和含量变化的高效液相色谱分析

研究阔叶树上的6种木材白腐菌火木层孔菌、粗毛盖菌、偏肿拟栓菌、三色革裥菌、冬拟多孔菌和血红密孔菌对山杨材腐朽前后木材中游离酚酸种类和含量的变化情况.结果表明:受6种白腐菌腐朽后的山杨木材中酚酸的种类和含量各不相同,在山杨材被分解120 d后,偏肿拟栓菌、三色革裥菌、血红密孔菌和冬拟多孔菌的9种游离酚酸总含量远大于粗毛盖菌和火木层孔菌的9种游离酚酸总含量,表明前4种对木质素分解能力较强的菌种获得了较高含量的酚酸;但从9种游离酚酸总的含量上看,与各菌种对木材和木质素的分解百分率不尽相同,初步分析的原因表明在木质素被分解的过程中除了有这9种游离酚酸产生以外,可能还会产生其他的游离酚酸以及苯环二聚体、三聚体和各种寡聚体以及杂环的形式,所有这些苯环结构总体造成了对木质素分解百分率的差异. 对9种酚酸进行分析测试,只构成对木质素分解的一部分,不足以用来解释对木质素的全部分解能力,其他的酚酸和游离酚酸以外的苯环结构还有待进一步研究分析测试;从各种游离酚酸单个含量上看,各种白腐菌的种类和含量都各不相同,表明不同白腐菌对同一木质纤维基质的分解途径、中间降解产物各不相同.另外,未腐朽的木材中本身就含有一些微量的酚酸成分,这些酚酸在生物分解过程中会降解和转化成其他成分, 是否有可能转化成其他种类的酚酸还有待进一步证明.     

6种木材白腐菌对山杨材木质素分解能力的研究

由于不同的木材腐朽菌的生理特性不同 ,所分泌的酶及酶的活性各不相同 ,因此 ,不同的腐朽菌分解木材的各种成分及相对速度就各不相同 ,而且对于木质纤维基质会有不同的中间代谢产物。本项研究选择了火木层孔菌 (Phelliusigniarius)及另外 5种木材分解能力较强的阔叶树上的白腐菌 :粗毛盖菌 (Funaliagallica)、三色革裥菌 (Lenzitestricolor)、冬拟多孔菌 (Polyporellusbrumalis)、偏肿拟栓菌 (Pseudotrametesgibbosa)和血红密孔菌 (Pyc noporussanguineus) ,研究了它们对山杨木材木质素的分解能力 ,测定了经 6种白腐菌分解一定时期的山杨木材木质素的含量 ,作为木材白腐菌对山杨木材木质素生物降解机制的初步研究 ,旨在为山杨木材生物制浆造纸提供应用基础理论研究 ,同时也可为木质素合理的生物转化为有用的化学品、生物漂白、酶处理防止机械浆的返黄、废水治理、纤维素酶解糖化的微生物前处理等提供相关的借鉴研究 ,以期在生产实践中减轻环境污染并充分利用木质素资源。在无菌的条件下 ,将山杨木片样品分别放入以上 6种白腐菌的平板培养基中受菌侵染 ,一定时间后取出 ,去除木片表面的菌丝体 ,然后分别测定未腐朽材和受菌侵染 4 0d、6 0d、80d和 12 0d时木片样品中木质素的含量 ,分析 6种白腐菌对山杨木     

东北林区64种木材腐朽菌木材分解能力的研究

采用常规重量分析法，分别测定了64种木材腐朽菌对红松、青杨、白桦木块的木材分解能力，测定了受菌侵染46d后木材样品的重量损失百分率和木块的颜色变化。结果表明这些木腐菌的木材分解能力显著不同。采自长白山林区的厚黑层孔菌Nigrofomes castaneus(Imaz.)Teng是木材分解能力最强的褐腐菌、它分别引起白桦、青杨、红松木材样品的重量损失百分率为64．9％、52．2％和16．9％。白干酪菌（Tytomyces albidus)，灵芝（Ganoderma lucidum)、冬拟多孔菌（Polyporellus brumalis)、三色革裥菌（Lenzites tricolor)、棱孔菌（Favolus alveolaris)、朱红密孔菌（Pycnoporus cinnabarinus)、彩绒革盖菌（Coriolus versicolor)等是几种木材分解能力强和较强的白腐菌。     

天然耐腐木材的抗腐力及其在腐朽过程中化学成分的变化

在实验室中用土壤木块法测定了杉木、楠木、檫木、白栎、楸木等心材对彩绒革盖菌(白腐菌)和密粘褶菌(褐腐菌)的天然耐腐力,并分析了样品在腐巧过程中的主要化学成分变化。试验结果表明,上述心材对彩绒革盖菌和密粘褶菌具有很大的杭腐力,而作为对照样品的杨木却很不耐腐。这个事实反映了在这些树种的心材中含有有效的抗菌成分。彩绒革盖菌几乎以相同的相对速度分解综纤维素和木质素,木材在1％NaOH溶液中的溶解度逐渐减少。密粘褶菌主要分解木材中的多聚糖,它只引起木质素含量的少量损失。木材在褐腐前期,在1％NaOH溶液中的溶解度明显增加,直到后期,由于部分降解的高聚糖碎片被褐腐菌消化,致使木材在1％NaOH溶液中的溶解度迅速下降。     

3种白腐菌木质纤维素酶活性及酶相关基因的TRAP标记遗传多态性

【目的】木质纤维素是重要的可再生资源,白腐菌对降解木质纤维素具有特殊的优势。研究3种白腐菌的生物学特性、酶学活性以及菌种间的遗传多样性,系统分析3种白腐菌木质纤维素酶的表达与相关基因多态性的关系,为高产木质纤维素酶菌种选育提供理论基础,为白腐菌木材降解分子机制的研究提供科学依据。【方法】以云芝栓孔菌、火木层孔菌和松杉灵芝3种白腐菌为研究材料,测定在不同培养温度下固体培养基中菌落的生长速度和液体培养基中的生物量变化,利用比色法测量白腐菌5种木质纤维素酶活性,运用目标区域扩增多态性( TRAP)分子标记分析3种白腐菌的木质纤维素降解相关酶基因的多态性。【结果】在不同温度下(23,28℃),3种白腐菌在PDA固体培养基上的生长速度均为云芝栓孔菌＞火木层孔菌＞松杉灵芝,云芝栓孔菌和火木层孔菌在28℃的生长速度高于23℃,而松杉灵芝在23℃培养生长更快;液体培养基中云芝栓孔菌的生物量高于火木层孔菌和松杉灵芝。3种白腐菌木质素相关酶活性受木屑诱导显著提高,木质素酶活性最高的是漆酶,其次是木质素过氧化物酶,最低的是锰过氧化物酶;纤维素酶的表达在3种白腐菌中无显著差异,但外切纤维素酶活性明显高于内切纤维素酶活性,玉米秸秆为碳源诱导产生的纤维素酶活性明显高于木屑碳源样品。云芝栓孔菌更偏好于木质素酶的表达,而火木层孔菌和松杉灵芝则更偏好于纤维素酶的表达。TRAP分子标记扩增结果显示,木质素酶相关基因的6对引物共产生109条条带,多态性条带为79条,多态性百分比为72.47%;纤维素酶相关基因的11对引物共产生198条条带,多态性条带为140条,多态性百分率为70.70%。【结论】通过生长速度、生物量、木质纤维素酶活性的检测以及 TRAP 分子标记结果表明3种白腐菌在种间具有较高的遗传差异。3种白腐菌木质素酶活性的大小与其酶基因多态性之间没有明显的对应关系;3种白腐菌纤维素酶活性大致相同,其基因多态性也比较一致。     

偏肿革裥菌在木质环境下转录组构建与相关基因表达分析

【目的】对白腐菌偏肿革裥菌在木质和非木质环境下的转录组进行测序,为白腐菌降解木材的机制研究提供支持。【方法】采用高通量测序技术对木屑和非木屑处理条件下的菌丝样本进行转录组测序。利用eggNOG、GO、KEGG等数据库对转录本进行注释和比较分析,预测和筛选出偏肿革裥菌与木材降解有关的基因。应用荧光定量PCR(qPCR)检测mnp2等11个与木质素降解相关的差异基因在木屑处理5天条件下的表达量,结合转录组数据对这些基因的表达量变化趋势进行分析。【结果】偏肿革裥菌转录组测序共得到38.9 Gb Clean Data,各样品Clean Data平均达到6.49 Gb,各样品的Reads与参考基因组的比对效率在71.23%~74.25%之间。使用edgeR软件进行差异表达分析,得到差异表达基因898个,其中上调351个、下调547个。差异基因被注释到GO数据库的有251个,注释到KEGG数据库的有223个,注释到eggNOG数据库的有704个。eggNOG分析表明,差异基因表达多聚集在能量产生和转换、转录后修饰、蛋白质代谢、伴侣关系、次生代谢物的生物合成、碳水化合物的运输和分解代谢等功能分类下。GO分析表明,显著性富集与频率较高的生物过程是丙酮酸代谢过程、类异戊二烯生物合成过程、天冬氨酸家族氨基酸代谢过程和木质素分解过程。在KEGG通路分析中,差异基因分布到86个不同的生物途径,差异基因显著富集的代谢通路主要为:碳代谢、柠檬酸循环、芳香化合物降解、乙醛酸代谢。qPCR结果表明在木屑处理条件下基因mnp2、mnp3、lip9、lip2、laccase1和nadp的表达量明显上调;mnp10 s、mrp、cyp450-1、GroES1和GroES2的表达量明显下调,qPCR与转录组测序结果在表达量差异倍数上存在较小偏差,但整体趋势一致,可以证明转录组测序结果是正确可靠的。【结论】偏肿革裥菌降解木材与碳代谢、芳香化合物降解等通路密切相关;与木质素分解等生物过程密切相关。根据基因功能注释的结果得到11个与白腐菌降解木质素相关的重要差异表达基因。     

白桦木材生物制浆的木材腐朽菌菌种选择

采用5种木材腐朽菌,分别对30株天然林白桦木材进行木材腐朽处理,检测并比较腐朽木材和新鲜木材中未质素、纤维素等主耍化学成分的变化。结果表明,木蹄层孔菌腐朽后的白桦木材其重量、木质素和纤维素损失率最高,桦剥管菌次之,白囊耙齿菌最低;木蹄层孔菌腐朽后的白桦木材纤维素含量略高于新鲜白桦木材,其他4种茵腐朽后的白桦木材纤维素含量都低于新鲜白桦木材,其中桦剥管菌和彩绒革盖菌腐朽后的白桦木材纤维素含量较低。木蹄层孔菌腐朽后的白桦木材1％NaOH抽出物含量最低,苯醇抽出物含量中等,纤维素含量最高,木质素含量较低,相比之下它腐朽白桦木材的能力较强,适用于以白桦木材为原料的生物辅助造纸。     

毛竹和重组竹腐朽前后的表面颜色及耐腐性能

以毛竹和重组竹为研究对象,用绵腐卧孔菌(PV)、密粘褶菌(GT)两种褐腐菌和彩绒革盖菌(CV)、变色栓菌(TV)两种白腐菌进行腐朽试验,比较分析了毛竹和重组竹腐朽前后表面视觉性质及其质量损失差异。结果发现:毛竹和重组竹颜色均发生了显著变化,主要表现为明度(L~*)降低,色度值(C)、红绿轴色品指数(a~*)和黄蓝轴色品指数(b~*)显著增大,其中绵腐卧孔菌对毛竹及重组竹的色差影响最大。重组竹(耐绵腐卧孔菌)能达到Ⅰ级强耐腐水平;毛竹(耐绵腐卧孔菌)和重组竹(耐密粘褶菌和彩绒革盖菌)达到了Ⅱ级耐腐水平;毛竹(耐密粘褶菌、彩绒革盖菌和变色栓菌)和重组竹(耐彩绒革盖菌)为Ⅲ级稍耐腐水平。整体来看,重组竹对白腐菌和褐腐菌的耐腐效果好于毛竹。绵腐卧孔菌虽然对毛竹和重组竹的降解能力最弱,但对其颜色变化的影响却最大。扫描电镜可观察到彩绒革盖菌通过毛竹导管壁上的纹孔进入薄壁细胞、伴胞等,同时通过分泌木质素酶导致其细胞壁降解。     

白腐菌对杨木腐朽过程的扫描电镜研究

当白腐菌在木材中生长繁殖时,它通过菌丝所分泌的酶,分解木材胞壁中的木质素,纤维素和半纤维素,同时分解木材中的色素,使木材的颜色变白,故而得名。遭受白腐的木材,往往变成筛孔状、层状、大理石状和海绵状,使木材的机械强度受到严重的损害,甚至丧失其使用价值。我们观察了木材在白腐腐朽过程中形态结构的变化并提出了防腐改性措施,这对研究木材的腐朽机理、以及扩大速生杨木的利用,具有理论意义和实用价值。我们利用扫描电镜对紫楠、杉木、楸木、檫木、白栎和杨木等多种木材在受白腐菌腐朽的不同阶段中木材组织微细结构的变化及菌丝在木材细胞中生长、蔓延的情况进行了研     

八种城市旱垂柳林木材腐朽菌分解能力的测定

通过测定8种城市旱垂柳Salix matsudana var.pseudo-matsudana的木材腐朽菌,树舌Elfvingia applanata(Pers.)Karst.、香栓菌Trametes suaveolens(L.)Fr.、单色下皮黑Cerrena unicolor(Bull.:Fr.)Murr、桦革裥Lenzites betulina(L.:)Fr.、黑管菌Bjerkandera adusta(Willd.:Fr.)Karst、毛革盖Coriolus hirsutus(Wulf.:Fr.)Quél.、云芝Coriolus versicolor(L.:Fr.)Quél.、多毛盖菌Funalia gallica (Fr.)Pat.对旱垂柳木材的分解能力,研究其生物降解规律.结果表明:8种旱垂柳木材腐朽菌的降解能力排序为:毛革盖>云芝>香栓>多毛盖菌>单色下皮黑>树舌>桦革裥>黑管菌.其中毛革盖和云芝的分解能力最高,在100 d内即可将柳材样品分解解体,降解率超过50%.     

Evaluation of cytotoxic activities of some medicinal polypore fungi from China

The petrol ether, ethyl acetate and methanol extracts of eight medicinal polypore fungi from China were evaluated for cytotoxic activities using MTT-dye assay. All the petrol ether and ethyl acetate extracts exhibited cytotoxicity against human cervix epitheloid carcinoma cell lines (Hela) and human hepatoma cell lines (SMMC-7721). Cytotoxicity activity was also observed in the methanol extracts of Phellinus conchatus and Pycnoporus sanquineus, but the methanol extracts from Cryptoporus volvatus, Fomitopsis pinicola, Fomes hornodermus, Lenzites betulina, Trametes gibbosa and Trametes orientalis showed weak activity when compared with quercetin.     

复合白腐真菌菌剂修复原油污染土壤

模拟大庆原油污染土壤,研究不同接种量和土壤湿度条件下,复合菌剂(采用产酶量高的东北土著白腐真菌:青顶拟多孔菌Polyporellus picipes+糙皮侧耳菌Pleurotus ostreatus+偏肿拟栓菌Pseudotrametes gibbosa)对原油的降解效果及土壤的pH变化规律。结果表明,复合菌剂的接种量越高,对石油的降解率也越高。复合菌剂在投加前40 d对石油的降解效果明显,尤其前20 d降解效果极其显著。保持一定的土壤湿度,有利于复合菌剂对石油的降解.在第20 d,在定期添加蒸馏水的条件下降解率达到33.43%,原油的残余量减少了16.571g/kg,比同期不添加蒸馏水的多去除8.762g/kg。     

城市旱垂柳平头后的腐朽规律与防控技术研究

研究牡丹江市城市旱垂柳立木腐朽菌种群的分布规律,发生发展状况及其对城市旱垂柳（Salix matsudana var．pseudo-matsudana y．l．Z）材的分解能力进行测定;对城市旱垂柳林的立木腐朽防治技术进行对比分析。研究结果表明：城市旱垂柳具有发达的愈伤组织系统、树皮保护系统,萌芽能力和生根能力特别强,根系发达等许多优良品质,因而其生命力特别顽强,抵御病虫害毁灭性打击的能力很强,它是城市森林的优质高效树种;城市旱垂柳林容易遭受人工整枝、整形、平头、机械伤害等强烈的干扰,导致17种以上木材腐朽菌的侵入,腐生率与林龄（胸径）呈正相关,随林龄的增大腐生真菌的种类相应增多,但死亡率较低;测定的毛革盖（Coriolus hirsutus（Wulf．：Fr．）Quél．）等8种旱垂柳木材腐朽菌的降解能力排序为：毛革盖,云芝,香栓,多毛盖菌,单色下皮黑,桦革裥,树舌,黑管菌。对旱垂柳林施行的一切园林技术措施都必须有利于其愈伤组织的快速愈合,以及树皮系统的尽力保护。     

木材白腐机理研究进展

白腐菌是木材的主要腐朽菌之一，白腐菌菌丝在细胞内形成多种降解酶主要是木素降解酶，次则是纤维素降解酶及半纤维素降解酶，以降解细胞壁物质中的木素、半纤维素及纤维素，作为木腐菌的营养。由于这些木材组成的降解，必然改变木材的化学及物理性质。近年来，在白腐菌的营养需求、降解酶传递途径，对木材主要组成酶降解机理及对材性的影响，产酶的分子遗传等领域的研究均取得一定进展，可望不久将来能利用生物工程改变白腐菌基因，