几种无机离子和有机小分子对黄孢原毛平革菌的酶活性影响分析

以黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)为代表的白腐真菌,其分泌的木质素过氧化物酶(Li P)和锰过氧化物酶(Mn P)等酶系能降解木质素以及前体类似物。对几种无机金属离子、无机阴离子、有机小分子对黄孢原毛平革菌所产酶系中的木质素过氧化物酶(Li P)和锰过氧化物酶(Mn P)的酶活性影响进行了分析。结果表明,Fe3+对木质素过氧化物酶(Li P)和锰过氧化物酶(Mn P)都有很强的抑制作用,Fe2+、Ca2+对木质素过氧化物酶(Li P)和锰过氧化物酶(Mn P)表现出不同的促进作用,Br-比Cl-的激活作用稍弱;在添加乙二胺四乙酸(EDTA)或抗坏血酸的条件下,限氮培养比富氮培养更能提高出发菌株和诱变菌株的酶活力。     

转锰过氧化物酶基因酵母的建立及其降解秸秆木质素能力的研究

为了提高锰过氧化物酶基因的表达产量,从黄孢原毛平革菌中获取锰过氧化物酶基因,并将其转化至毕赤酵母中。在液态发酵培养条件下,重组酵母与原始黄孢原毛平革菌所分泌的锰过氧化物酶活性分别为0.317 8U·m L~(-1)和0.197 2 U·m L~(-1)(P0.05);重组酵母所表达酶的最适温度和p H值分别为40℃和4.5,与原始酶的生化特性基本一致。在含有玉米秸秆的液体培养基中,重组酵母对秸秆中木质素降解率达到24.09%,而黄孢原毛平革菌对木质素的降解率为16.53%(P0.05)。     

3株真菌固态发酵产木质素降解酶的研究

对菌株JS-1008、米曲霉CGMCC5992、黄孢原毛平革菌CICC40719等3株真菌固态发酵产木质素降解酶、纤维素酶、半纤维素酶进行了研究。结果表明,3株菌株中,米曲霉发酵产木质素降解酶活性最高,木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶活性可达2.08、1.79 U/g DS,产纤维素酶、半纤维素酶活性则相对较低,分别为1.69、4.19 U/g DS,木质素降解率为7.23%;菌株JS-1008产木质素降解酶、纤维素酶、半纤维素酶的活性均较低,木质素降解率最低;黄孢原毛平革菌产木质素降解酶的水平最低,木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶的活性分别为0.40、0.51 U/g DS,但产纤维素酶、半纤维素酶的活性最高,分别达到2.54、10.86 U/g DS,木质素降解率达11.7%。     

6种白腐真菌的产酶能力及对稻草的降解效果

比较了不同时间点6种白腐真菌在试管内降解稻草过程中纤维素酶、半纤维素酶、木质素过氧化物酶(LiP)、锰过氧化物酶(MnP)、漆酶(Lac)的活性及培养基的纤维素、木质素降解率.结果表明,发酵后5d和10 d黄孢原毛平革菌的纤维素酶和半纤维素酶活性达到高峰,分别为449.96 U/g和375.35 U/g;平菇的纤维素酶和半纤维素酶活性在5d和10d时分别为323.07 U/g和289.24U/g;红芝的LiP、MnP、Lac在发酵后4、8、10 d达到最高值,分别为85.64、12.32、1.85 U/L,黄孢原毛平革菌、秀珍3号、红芝的纤维素降解率达到42％、20％、20％左右,平菇、红芝、黄孢原毛平革菌的木质素降解率达到27％、28％、27％左右,说明平菇、红芝和黄孢原毛平革菌具有较好的降解纤维素和木质素的能力.     

生物预处理秸秆降解木质素条件的优化

[目的]优化黄孢原毛平革菌生物预处理降解玉米秸秆中木质素的条件。[方法]通过单因素和正交试验,分析不同pH、温度、接种量和时间对黄孢原毛平革菌降解木质素的影响。[结果]黄孢原毛平革菌降解玉米秸秆木质素的最适条件为:温度32℃,pH=6,接种量10片,时间15d。[结论]在最适条件下,还原糖得率由0.47g·L~(-1)提高到0.79g·L~(-1)。本研究可提高玉米秸秆中纤维素的利用率可用于后续研究。     

鼠李糖脂对两株木质素降解菌产酶能力的影响

研究了生物表面活性剂鼠李糖脂对黄孢原毛平革菌、简青霉产木质素降解酶能力的影响．结果表明，鼠李糖脂对酶活性的影响与鼠李糖脂的浓度、投加形式、菌种及酶的种类有关．0．0065％的鼠李糖脂不同程度地促进了黄孢原毛平革菌产LiP，MnP，简青霉产LiP，漆酶，0．013％的鼠李糖脂可以促进黄孢产LiP，简青霉产漆酶，但却明显抑制了另外两种酶的活性；鼠李糖脂可以使简青霉产MnP的高峰期提前，但不能提高酶活性．通过影响产酶能力，鼠李糖脂使两株菌对木质素的降解率均高于对照样．此外，接种鼠李糖脂产生菌——铜绿假单胞菌的效果达到甚至超过添加鼠李糖脂的促进效果．     

高效木质素降解菌的筛选及产漆酶条件的研究

【目的】为了获得高产漆酶的菌株用于降解木质素.【方法】从新乡周边腐木堆积处、秸秆堆积处和造纸厂废水这些木质素含量丰富的地方取样,以木质素为唯一碳源,初筛出对木质素具有降解能力的菌株.【结果】采用愈创木酚平板法对产漆酶的菌株进行复筛得到4株产漆酶能力较强的菌株,通过生理生化及18S rDNA序列分析对菌株进行鉴定,通过液态发酵培养以2,2′-连氮基-双-(3-乙基苯并二氢噻唑啉-6-磺酸)(简称ABTS)法对漆酶活性和木质素降解能力进行研究.结果表明,黄孢原毛平革菌在培养6d后,漆酶活力达到最高,为233.33U/L.利用液态发酵研究了碳源、氮源、金属离子、pH、温度对其发酵产漆酶的影响,确定了该菌株的最优碳源为乳糖,最优氮源为酵母粉,最适铜离子浓度为0.6mmol/L,最适温度为30℃,最适pH为4,在此条件下木质素去除率达到了84.7%.【结论】试验筛选出的黄孢原毛平革菌具有良好的降解木质素的能力,为研究漆酶基因的克隆表达和酶学研究奠定了基础.     

木质素降解酶系在毕赤酵母中的表达及降解木质素的活性

自然界中的木质素是潜在的丰富的可再生资源,近年来利用生物法降解木质素成为研究的热点。利用RT-PCR克隆了黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)木质素过氧化物酶基因(Li P)、锰过氧化物酶基因(Mn P)、黑曲霉(Asperillus niger)葡萄糖氧化酶基因(gox)及白腐真菌(White Rot Fungi)漆酶基因(Lac),并构建了毕赤酵母(Pichia pastoris)表达载体,电转化入Pichia pastoris X-33宿主菌中,获得转化子并进行微培养,通过测定培养液的酶活,筛选出高酶活菌株。对4种重组菌株进行发酵,以经过处理的玉米皮作为底物,分别加入4种酶的发酵液及4种酶的混合液,于30℃反应后测定不同反应时间木质素的降解量,反应24h,木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、葡萄糖氧化物酶、漆酶吸光度D280nm的降低幅度分别为45%、39%、9%、57%;复合酶降解木质素的活性明显高于单一酶,吸光度的降低幅度为78%,说明木质素降解酶系的相互协同作用,提高了木质素的降解效率,为木质素酶解提供了新方法。     

白腐真菌发酵罐产漆酶条件的优化

选取黄孢原毛平革菌作为漆酶的生产菌株,分别研究搅拌转速、通气量、培养温度、接种量和培养基初始pH值对发酵罐发酵产漆酶的影响;并在单因素试验的基础上,采用正交试验研究黄孢原毛平革菌发酵产漆酶的最佳条件。结果表明,发酵罐搅拌转速对漆酶产量影响最大,产漆酶的最优条件如下:温度28℃、转速300 r/min、通气量5 L/min(通气比1.0 vvm)、培养基初始pH值5、接种量15%,得到最高产漆酶水平14.86 U/mL。     

黄孢原毛平革菌对玉米秸秆木质素的降解研究

农作物秸秆还田是目前合理利用秸秆资源的有效方法之一,但不经预处理直接还田存在着许多不足之处.笔者通过分析玉米秸秆在黄孢原毛平革菌处理条件下木质素的降解情况,筛选出黄孢原毛平革菌对玉米秸秆木质素降解的最佳粒度与时间,为今后经济高效的还田产业提供理论基础.研究结果表明,黄孢原毛平革菌对大粒度的玉米秸秆(4~5和1~3 cm)较小粒度(0.5 cm)的降解效果好.在动态降解过程中,玉米秸秆的降解速率出现了两个高峰期,但不同粒度高峰期出现的时间略有不同.3种粒度的玉米秸秆分别在接菌35,40和35 d后累计降解率达到最大,其值分别为21.6%,35.6%和45.2%.综合比较,粒度为4~5 cm的玉米秸秆接种黄孢原毛平革菌35 d后,玉米秸秆达到最佳降解效果.     

接种物对黄孢原毛平革菌产木质素过氧化物酶能力的影响

黄孢原毛平革菌的新生孢子（二周）及老孢子作为产木质素过氧化物酶培养的接种物,以微晶纤维素作为碳源,其产酸能力前者显著高于后者。同时,以上述两种不同时期孢子培养获得的菌丝球破碎物为接种物,产酶情形是不同的,四种接种物为培养产酶,在以微晶纤维素为碳源情况下,以新生孢子效果最好,此外,充氧及多余培养基（液体）移出也对产酶有某些影响     

园林废弃物混菌堆腐方法及其产物对泥炭的替代效果研究

为探究接种混合菌株对园林废弃物堆腐的影响，及其产物对植物栽培基质中泥炭的替代效果，选取黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)和康氏木霉(Trichoderma koningii)作为供试菌株开展试验。首先，进行两种菌的共生兼容性测试和混菌接种时序优化；然后，针对堆腐中的含水率、接菌量、菌种比例，分别通过单因素试验和响应面分析进行优化，得到最优条件，并在此条件下堆腐，测定堆体温度，以及营养成分和种子发芽指数的变化；最后，将堆腐产物与泥炭按不同比例混合，用于绿萝栽培，培养30 d后，测定其对植株生长和叶绿素含量的影响。结果显示，先接种黄孢原毛平革菌3 d后再接种康氏木霉能提升纤维素降解率和木质素降解率。经过优化的最优发酵条件为含水率60%,接菌量15%,康氏木霉与黄孢原毛平革菌的菌种比例1.1∶2。在此条件下，木质素降解率和纤维素降解率分别达到28.37%、31.56%。堆腐过程中，添加混菌的试验组较不加菌的对照先完成堆腐，且其堆体中的总腐殖酸、碱解氮、有效磷含量均更高，种子发芽指数也更早达到标准要求。与其他处理相比，将泥炭、蛭石与加菌堆腐产物以5∶3∶2...     

白腐真菌生物降解五氯苯酚的动力学研究

采用室内培养方法,研究了白腐真菌的典型菌种——黄孢原毛平革菌对典型浓度的五氯苯酚(PCP)溶液的好氧生物降解。结果表明,在常温条件下,经过6d时间,初始浓度为20mg·L-1的PCP接近完全降解,效果非常显著。对实验所获得的时间序列数据进行动力学分析,发现黄孢原毛平革菌对PCP的生物降解反应遵循准一级动力学。     

黄孢原毛平革菌降解玉米秸秆产糖条件优化

[目的]优化黄孢原毛平革菌降解玉米秸秆产糖的条件。[方法]通过单因素试验和正交试验,考察了不同温度、pH值、接种量和固液比对黄孢原毛平革菌降解玉米秸秆产糖的影响。[结果]黄孢原毛平革菌降解玉米秸秆产糖的最适条件为：温度32℃,pH值3.5,接种量8片（直径为8mm）,固液比1∶23。在此最适条件下,还原糖得率最高可达13.10%。[结论]该研究为秸秆材料更好地生物利用提供借鉴,并为其进一步规模化生产应用提供参考数据。     

白腐真菌粗酶液对印染废水的脱色研究

利用黄孢原毛平革菌培养5 d后所得的培养液,高速离心后得到木质素过氧化酶的粗酶液。研究粗酶液对偶氮染料活性翠蓝KGL的脱色能力,得出最佳脱色条件为在最适浓度100μmol/L过氧化氢存在的情况下,粗酶液对活性翠蓝KGL脱色的最适pH值为4.5,最适温度为37℃。     

黄孢原毛平革菌降解白酒糟中木质素的影响因素

考察不同温度(37℃、38℃、39℃)、时间(8 d、9 d、10 d)、含水量(55%、60%、65%)和接种量(按V/W的10%、20%、30%)组合对黄孢原毛平革菌降解白酒糟中木质素的影响。研究表明:当接种量为10%、含水量为60%,在39℃下发酵10 d,可使白酒糟中木质素降解率达到5.93%;4个因素对黄孢原毛平革菌降解白酒糟中木质素影响的主次顺序为:时间,含水量,温度,接种量;本实验条件下最优发酵组合为:时间为10 d,接种量为10%,温度为38℃,含水量为65%。     

白腐真菌发酵罐液态发酵产漆酶条件的优化

通过在发酵罐中液体发酵产漆酶,在发酵罐中筛选黄孢原毛平革菌液体发酵产漆酶的最佳条件.试验选取已优化的白腐真菌液态发酵培养基进行培养,在发酵罐中进行单因素和多因素正交试验,对其在发酵罐中发酵产酶条件进行优化.选取的白腐真菌黄孢子原毛平革菌的最佳发酵生产条件为:温度28℃、转速300r/min、通气量5L/min(通气比1.0vvm)、pH值5、接种量为15%.在此条件下最高产酶水平可达14.86U/mL.     

酸-菌-酶法处理黄姜皂素生产废渣的工艺

通过正交试验,考察了酸-菌-酶法共降解黄姜皂素生产废渣的最佳糖化工艺条件。结果表明,皂素生产废渣先进行酸水解,再利用黄孢原毛平革菌对其中的木质素进行降解,最后进行酒精酶水解,得到这种酸-菌-酶法糖化工艺的最优条件为,蒸汽处理后的废渣先经液固比20∶1、稀硫酸(w=4%)、100℃的条件下酸水解120 min;再于30℃、pH6、加菌量100 mL.L-1的培养条件下利用黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chry-sosporium)降解4 d;最后在酶用量0.9 mL、温度为50℃、pH4.8的工艺条件下酶解100 min。黄姜皂素废渣经该条件处理后,木质素去除率达42.82%,还原糖得率最高达59.72%,比采用酸-酶法水解后的还原糖得率提高了25.62%。这种酸-菌-酶法结合工艺可以更有效地降解皂素生产废渣,得到较高的还原糖量。     

黄孢原毛平革菌对孔雀石绿生物脱色条件的研究

以黄孢原毛平革菌为出发菌株,研究了转速、pH、酶对孔雀石绿生物脱色效果的影响,以及不同质量浓度孔雀石绿的生物脱色率.结果表明,转速、pH值及不同质量浓度孔雀石绿对脱色率的影响均达显著水平(P<0.05),当转速为150 r·min～,pH4.5的条件下脱色效果最佳.10 mg·L-1的孔雀石绿在24 h内脱色率为98.32%,30 mg·L-1的孔雀石绿在72 h内脱色率也超过90%.酶在脱色过程中起着主要作用.     

不同处理方法对白酒丢糟降解组分、结构的影响

为探究不同处理对白酒丢糟降解组分、结构的影响,采用化学组(H2SO4、NaOH和H2O2)、物理组(微波和超声波)和生物组(绿色木霉、黄孢原毛平革菌和米曲霉)处理白酒丢糟。结果表明,化学处理使得半纤维素含量减少,其中30%H2SO4处理将全部半纤维素去除,而纤维素含量持续增加；微波处理使得木质素含量降低,纤维素含量先上升后下降；黄孢原毛平革菌处理使得木质素含量从丢糟原料27.71%降至15.27%,而绿色木霉和米曲霉处理持续增加。化学和微波处理丢糟的最高比表面积在32.13—36.85m2/g变化。随着溶剂浓度增加,化学处理后丢糟纤维结晶度持续增加,在25%H2SO4、25%NaOH和10%H2O2处理时趋于平稳；超声波处理使得丢糟纤维结晶度从原料27.52%降至23.45%,而微波处理则升至37.03%；绿色木霉和米曲霉处理使得丢糟纤维结晶度先增加后降低,黄孢原毛平革菌处理表现为持续增加。综上述,化学预处理对白酒丢糟的降解在化学组分和比表面积方面表现较好,但持续增加的纤维结晶度可能对丢糟利用不利,单独使用超声波处理效果不佳,更适宜于作为一种辅助手段处理白酒丢糟。