产木质素过氧化物酶黑木耳菌株的筛选及酶活力的测定

为获得产木质素过氧化物酶的黑木耳菌株,从野外采集的37株黑木耳菌株中筛选产木质素过氧化物酶单株,最终得到2株目标菌株,并测定其产酶活力,2株黑木耳分泌Lip最高酶活力分别为0.021和0.035 U·mL-1。     

1株能够分解木质素的泛菌的分离与鉴定

木质素紧密结合在纤维素外层,由于其结构的复杂性和稳定性,是纤维素资源利用中的一大障碍.目前微生物降解木质素的研究主要集中在以白腐菌为代表的真菌上,细菌在木质素降解中的作用有待研究.试验从洋葱腐烂茎秆中取土样,经过碱木质素为唯一碳源的限制性筛选和继代培养,并以愈创木酚为唯一碳源的培养基进行显色反应,最终得到了一株具有木质素分解能力的细菌.通过16S rDNA和gyrB基因测序对该菌株进行鉴定,发现该细菌属于泛菌属.与泛菌属的植物病原菌不同,该细菌不具备致病性,可用于进一步的木质素的细菌分解以及纤维素的综合利用研究.     

白灵菇木质素降解酶系的检测及其染料脱色能力的研究

[目的]明确白灵菇(Pleurotus ferulae)分泌木质素过氧化物酶(LiP)、锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(Laccase)的规律,以及白灵菇染料脱色的能力。[方法]利用紫外可见分光光度计,检测4种培养方式下白灵菇木质素降解酶活性,并在此基础上进行了白灵菇对5种染料的脱色研究。[结果]4种培养方式下,可以检测到MnP和Laccase的活性,但并未检测到LiP。添加Mn2+和2,6-二甲氧基苯酚(2,6-DMP)对MnP和Laccase的产生有抑制作用,而添加青杨木屑可以将MnP的活性提高1.28倍,将Laccase的活性提高3.75倍;白灵菇对中性红和活性黑2种染料的最大脱色率分别为87.12%和86.13%,对活性红和刚果红的最大脱色率分别为45.91%和32.28%,而对结晶紫几乎无脱色能力。[结论]白灵菇产Laccace活性要高于MnP;与脱色活性红、刚果红、结晶紫相比,白灵菇对中性红和活性黑2种染料的脱色更为彻底。     

莲雾果实采后木质素合成相关MYB基因家族及其作用分析

MYB转录因子在植物苯丙烷代谢的调控中具有重要调节作用,对木质素的合成有影响。为解析MYB基因家族在调控采后莲雾果实絮状绵软的分子机制,利用莲雾转录组数据库测序结果和生物信息学方法,对莲雾果实木质素合成相关的20个MYB转录因子基因(MYB基因)的理化性质和结构功能进行预测,并选择在贮藏期间差异表达的1个基因进行克隆和表达,分析其对莲雾果实木质素合成的影响。生物信息学分析表明:20个MYB基因包含91~591个不等的氨基酸残基,定位于细胞核,不存在跨膜结构;二级结构主要由α-螺旋和随机卷曲组成,在所有莲雾果实MYB蛋白中均有分布,20条莲雾MYB蛋白的三级结构绝大部分相似。系统发育树结果表明,莲雾MYB蛋白与番樱桃、巨桉和玫瑰木的亲缘性较近。从莲雾果实中成功克隆得到SsMYB48基因,GenBank登录号为MK204557.1;拟南芥的组织表达结果表明,SsMYB48基因对木质素合成关键酶基因AtF5H和AtPOD的影响较大,说明SsMYB48基因对木质素的合成可能起抑制作用。该研究结果为莲雾MYB基因家族功能的进一步研究提供了理论依据。     

木纤维-木质素磺酸铵-聚乳酸复合材料的工艺优化与可靠性分析

为探讨生物质资源对复合材料界面与综合性能的影响,采用平压法制备木纤维-- 木质素磺酸铵-- 聚乳酸复合材料,分析聚乳酸(PLA)添加量、氧化改性木质素磺酸铵(MIL)添加量和热压时间对复合材料理化性能的影响规律,并用响应曲面法构建上述工艺因子与响应值间的二次回归模型,进行多指标的模型可靠性分析,优化得出复合材料制备工艺。结果表明:单因素试验范围内,工艺因子对复合材料理化性能影响显著,其中PLA添加量30%、MIL添加量20%~25%、热压时间7~9 min时,复合材料性能显著提升;分别以静曲强度、内结合强度、24 h吸水厚度膨胀率为响应值的3组二次回归模型均在0.01水平显著,模型准确可靠,可用于分析和预测;获得综合优化工艺为PLA添加量33%、MIL添加量25%、热压时间7.5 min,响应值的实测值与预测值间的偏差率均在5%以内,复合材料主要理化性能满足GB/T11718—2009中潮湿状态下使用的普通型中密度纤维板性能要求。      

黄秋葵MYB转录因子的鉴定及与果实老化关系分析

黄秋葵(Hibiscus esculentus L.)纤维素和木质素的大量积累极易引起果实老化,而植物MYB转录因子参与纤维素和木质素等生物合成与沉积,在次生细胞壁形成中起着重要的调控作用。为研究MYB转录因子在黄秋葵老化中的作用,从黄秋葵果实转录组测序数据库中筛选得到10条功能注释为MYB基因的片段序列,克隆获得了HeMYB4、HeMYB6、HeMYB26、HeMYB28、HeMYB44、HeMYB46、HeMYB59、HeMYB86、HeMY108和HeMYB113的基因全长,分析其核苷酸及编码氨基酸序列特征,同时进行了亚细胞定位、磷酸化位点、功能域、进化等生物信息学分析。结果显示,10个MYB基因均定位于细胞质膜上,具有丰富的磷酸化位点和功能域,与拟南芥等物种中参与纤维素和木质素合成的MYB蛋白亲缘关系较近。通过实时荧光定量PCR分析黄秋葵MYB基因家族的10个基因在果实发育过程、采后常温贮藏期间的表达,结果发现,HeMYB46、HeMYB86、HeMY108的表达量与纤维素含量呈极显著正相关,推测上述基因在黄秋葵果实衰老过程纤维素合成中起重要作用;HeMYB46、HeMYB59的表达量与木质素含量呈极显著正相关,推测其在木质素合成中起到重要调控作用。本研究结果初步明确了黄秋葵MYB转录因子在黄秋葵老化过程中的作用, 为黄秋葵的生产、分子育种等提供了理论基础。     

改性木质素对砖红壤磷素有效性的影响

磷肥施入砖土壤后，土壤速效磷随着时间的推移，呈现下降的趋势。利用改性木质素缓释磷铵，可以有效地络合土壤活性钵，降低其活性，从而阻止土壤速效磷被固定，使土壤磷素维持在较高的水平。土壤中交换性钙和交换性镁对土壤速效磷的影响不大。     

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.     

秸秆菌糠在肉羊育肥生产中的应用

中国是世界上食用菌生产第一大国,年产食用菌4.5×106左右[2].食用菌生产后的下脚料——菌糠,其成分主要是食用菌的菌丝残体和经食用菌分解的纤维素、半纤维素和木质素等,含丰定的氨基酸、菌类多糖和矿物质元素,营养价值相当于糠麸类饲料[2,3].     

防御酶活性、木质素和总酚含量与辣椒抗黄瓜花叶病毒的关系

对不同抗性的辣椒品系接种CMV后,在不同的时间内测定其叶片中防御酶活性、木质素和总酚含量。结果表明:不同抗性品系的POD相对活性升幅及出现的时间不同,且各品系之间差异显著,即有抗性越好酶活性高峰出现越早的趋势,各品系在接种后5d酶活性普遍上升;PAL的相对活性都是先降低,再升高,在接种后15d共同达到酶活性高峰,且各品系之间差异显著;PPO的相对活性都呈升高、降低的趋势,并在接种后10d达到酶活性高峰,且各品系间差异显著;SOD的相对活性除品系301和302外基本上呈下降、上升、下降的趋势,并在接种后10d酶活性降到最低;木质素和总酚的相对含量整体上呈上升趋势,且各品系间的差异显著。相关性分析表明,POD、PAL、PPO、木质素和总酚分别在品系接种后5、15、10、20d的相对活性与抗病性呈显著正相关,SOD相对活性的变化与抗病性无显著相关性。因此,辣椒感染CMV后,不同时间内的POD、PAL、PPO、木质素和总酚含量的变化可以反应出抗病性的差异。