微波辅助光催化降解水中苯酚

利用改装的家用微波炉、微波无电极灯(EDLs)和TiO₂催化剂研究了水溶液中苯酚的光催化降解效果.结果表明,反应30 min,微波辅助光催化(MAPC)能去除92%的苯酚,溶液总有机碳(TOC)减少84%.MAPC的最佳反应条件为:苯酚初始浓度10 mg/L,微波功率900 W,反应液体积50 mL,EDLs-3,催化剂用量1～4 g/L,循环态流速15 mL/min.MAPC处理含酚废水具有较好的应用潜能.     

木质素降解菌筛选及葡萄枝条木质素降解研究

从腐烂的葡萄枝条中,分离筛选出产木质素降解酶活高及对葡萄枝条木质素降解能力强的微生物.经分离纯化,获得24株在愈创木酚培养基平板上产生变色圈的真菌.通过PDA-愈创木酚平板显色和PDA-苯胺蓝平板退色反应,筛选出5株产木质素降解酶较高的菌株.对上述5菌株进行液态产酶和固态降解试验.结果表明,A-51-1的木质素降解酶活性较高,其Lac和MnP酶活分别达9.20和21.6 U·mL-1;葡萄枝条经A-51-1处理30 d后,木质素的降解率为32.53%.     

不同碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解能力的影响

通过室内小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对复合侧耳属白腐真菌Tf1(P.pulmonarius)和JG1(P.cornucopiae)降解麦秸中木质素能力的影响。结果表明,以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%(p0.05)。     

木质素降解酶的研究进展

从木质素降解酶的组成、作用机理、分子生物学研究、营养调控研究4个方面对木质素降解酶研究新进展进行了综述,并对木质素降解酶在工农业固体废弃物处理方面的应用做了展望。     

微波·超声和碱液预处理对芦苇秸秆木质素的降解效果

[目的]研究微波、超声和碱液预处理对芦苇秸秆木质素的降解效果。[方法]设计Plackett-Burman试验,使用超声微波萃取仪以碱液为溶剂对芦苇秸秆进行处理,通过纤维分析仪测定木质素含量变化,分析了各处理因素在木质素降解中的作用。[结果]通过Minitab软件分析木质素降解率与处理条件的关系,发现碱液浓度为唯一显著的影响因素,液料比和微波时间也有一定作用。[结论]确定了碱液为主、微波为辅的芦苇秸秆木质素降解手段,为芦苇秸秆的预处理应用奠定了基础。     

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。     

产芽孢木质素降解菌MN-8的筛选及其对木质素的降解

【目的】分离、筛选产芽孢的高效木质素降解细菌,并进一步研究其对木质素的降解作用,为木质素微生物降解规模化应用提供理论依据。【方法】采用苯胺蓝（Azure-B）变色圈法,结合木质素降解酶活力测定从牛粪中分离筛选出产芽孢的木质素降解菌。通过形态特征观察、生理生化试验、16S rDNA以及gyrB序列分析对其中活性最强的菌株进行种属鉴定。利用菌株进行玉米秸秆堆积发酵,监测发酵过程中木质素过氧化物酶（LiP）酶活力、锰过氧化酶（MnP）酶活力以及玉米秸秆中木质素含量的变化,考察菌株对玉米秸秆木质素的降解作用。利用气相色谱-质谱联用（GC/MS）方法对菌株发酵后玉米秸秆中的木质素降解产物进行分析,推测菌株对木质素的降解机制。【结果】分离筛选到一株活性较高的产芽孢的木质素降解细菌MN-8,经形态特征观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,鉴定菌株MN-8属于芽孢杆菌属（Bacillus）。利用16S rDNA序列分析发现MN-8菌株与地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）和解淀粉芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）同源性均高于99%。而基于gyrB序列构建的系统发育树显示,该菌株与解淀粉芽孢杆菌同源性最高,为99%。因此确定MN-8菌株为解淀粉芽孢杆菌。在玉米秸秆堆积发酵16 d后木质素降解率可达24%;发酵的6-8 d及10-12 d 两个阶段内,分别出现MnP酶活力及LiP的产酶高峰期,相对应两个阶段内秸秆木质素的降解最为显著;GC/MS分析显示菌株MN-8可将玉米秸秆中木质素降解成4-羟基-3,5二甲氧基苯乙酮等芳香族类化合物及短链脂肪酸类等小分子物质。【结论】高效木质素降解菌解淀粉芽孢杆菌MN-8可以通过断裂木质素单体之间的连接键β-O-4,高效降解秸秆木质素成为小分子芳香族化合物等物质,且其对秸秆木质素的降解依赖于LiP及MnP的产生。     

不同碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解酶系活力的影响

通过小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对2株侧耳属白腐真菌Tf1(Pleurotus sajor-caju)和JG1(Pleurotus Cornucopiae Roll)混合发酵产酶活力的影响。结果表明,Lip和MnP是复合木质素降解菌Tf1+JG1主要的木质素降解酶。以淀粉为碳源,麸皮为氮源时总酶活最高,分别为1419.01U/g和1626.64U/g。     

白蚁肠道微生物降解木质素研究进展

降解木质素是制造纤维乙醇的最大障碍,而白蚁是自然界中最重要的食木昆虫,研究白蚁降解木质素的机制意义重大。系统概述白蚁的内部结构及其肠道微生物在木质素降解中所起的作用。     

生物法降解秸秆木质素研究进展

秸秆中的木质素是潜在的可再生资源。近年来,利用生物法对其进行降解已成为研究热点。从木质素生物降解性出发,对降解木质素微生物、酶系以及降解条件进行介绍,以期为木质素生物降解法的推广应用提供参考。     

木质素降解酶系研究新进展

从木质素降解酶系的组成、作用机理、生理学研究、分子生物学研究四个方面对木质素降解酶系研究新进展进行了综述,并对木质素降解酶系在农业固体废弃物降解中的应用做了展望。     

碳氮源对复合木质素降解茵木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素.通过室内小麦秸秆同态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1(P.pulmonarius)和JG1(P. cornucopiae)产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响.结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1+JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶.以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%(P<0.05);Lip和MnP活力分别为629.11 U·g-1和622.22 U·g-1.     

木质素降解细菌的筛选及园林废弃物降解研究

为获得能够高效降解园林废弃物的细菌,采用苯胺蓝和愈创木酚平板法从高温期堆肥中初筛得到木质素降解酶活力较高的菌株,再利用筛选出的菌株进行液态产酶和固态发酵试验,对漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)和木质素过氧化物酶(LiP)的活力变化及菌株对园林废弃物的降解率进行测定。结果表明,从高温期堆肥中初筛得到3株木质素降解酶活力较高的细菌L-9、L-12和L~(-1)7;液态产酶试验测得L-9、L-12和L~(-1)7的Lac活力分别为8.61、12.26和2.20 U·mL~(-1);Mn P活力分别为11.16、14.75和16.24 U·mL~(-1);LiP活力分别为40.48、42.41和37.52 U·mL~(-1);固态发酵试验测得接种L-9、L-12和L~(-1)7菌株28 d后,园林废弃物的木质素降解率分别为14.88%、20.10%和11.25%;纤维素降解率分别为25.64%、28.47%和30.03%。综合评价菌株L-12具有较强的木质素降解能力,通过形态观察和16Sr DNA序列分析,将L-12鉴定为嗜热嗜脂肪地芽孢杆菌(Geobacillusstearothermophilus),可用于探究细菌降解木质素原理和工业化生产木质素降解菌剂。     

碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素。通过室内小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1（P. pulmonarius）和JG1（P. cornucopiae）产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响。结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1+JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶。以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%（P<0.05）;Lip和MnP活力分别为629.11 U·g-1和622.22 U·g-1。

     

微波活化过硫酸盐降解活性艳红K-2BP的效果研究

采用微波活化过硫酸盐处理活性艳红K-2BP染料废水,分别考察了活性艳红K-2BP初始浓度、过硫酸钠用量、微波功率以及pH等因素对活性艳红K-2BP脱色效果的影响.结果表明:对于初始质量浓度为500 mg/L活性艳红K-2BP废水,当活性艳红K-2BP/PS摩尔比为1∶5、微波功率为460W时,反应8min后,活性艳红K-2BP的脱色率达到97％.pH几乎不影响活性艳红K-2BP脱色率.通过对比试验发现微波活化过硫酸盐能高效地降解活性艳红K-2BP废水.进行UV-Vis光谱分析,发现除了可见光区域的发色基团得到降解外,在紫外区的苯环和萘环也被破坏.COD的去除率最高可达到85％.     

柠条木质素降解菌的筛选及其降解条件优化

[目的]将柠条转化为可被牲畜高效利用的优良饲料。[方法]采用柠条作为单一碳源的筛选培养基、苯胺蓝筛选培养基从牲畜粪便以及柠条腐质中分离筛选出对柠条木质素具有降解作用的菌株D-11。[结果]经微生物形态学和16S rDNA鉴定,D-11为地衣芽孢杆菌,同时对D-11降解条件进行优化。菌株D-11的最佳降解条件如下:最佳氮源为蛋白胨;温度为28～32℃;pH为7;添加诱导剂Mn~(2+)的浓度为0.6 mmol/L。在最优条件下,菌株D-11对柠条木质素降解率为18.21%,半纤维素的降解率为16.11%,纤维素的降解率为13.19%。[结论]采用菌株D-11对柠条进行发酵降解,使其转化为可被牲畜利用的优良饲料。     

木质素的生物合成及降解研究现状

木质素是农作物秸秆和树木的主要的成分之一,是自然界仅次于纤维素的第2大宗可再生的生物资源。综述近几年来国内外木质素生物合成,化学降解和木质素的生物降解这3个方面研究进展,分析开发木质素研究领域的重要性,并对木质素的研究方向、发展趋势提出建议。     

云杉木质素高降解的菌株筛选

以新疆南山、库尔德宁等地区感染白腐病的雪岭云杉为材料,从中分离得到4株具有木质素降解能力的真菌,并确定其分类学地位,初步研究菌株对木质素的降解能力。通过含有0.04%愈创木酚的马铃薯培养基进行初筛,含有1%的苯胺蓝的马铃薯培养基进行复筛,扫描电镜观察法及称重法对木质素降解能力进行初步测定,得到2-A、1-G、2-B、3-E四种菌,对木质素降解率分别为5.82%、6.23%、3.80%、5.14%。18S r DNA序列分析确定2-A在分类学上属于葡萄座腔菌目,葡萄座腔菌科,微壳色单隔孢属(Microdiplodia sp.); 1-G为三隔镰孢菌(Fusarium tricinctum),镰孢菌属(Fusarium)。     

木质素降解真菌的筛选与鉴定

本研究筛选出6株真菌,经愈创木酚显色实验和苯胺蓝褪色实验证明只有菌株X1可以产生木质素降解酶。之后进行木质素降解实验,测定其对于碱木质素降解率为44.55%。将X1进行发酵培养,使用紫外分光光度计测定其生长曲线和三种酶活。测定结果Lac活力为38.4 U/mL,MnP活力为104.9 U/mL,Lip活力为79.3 U/mL。通过将X1接种到不同pH的液体发酵培养基得出,真菌X1在pH为4.0的条件下培养6 d产酶能力最强。     

高效木质素降解菌株的分离筛选

为筛选能高效降解木质素的菌株,从31份采集的朽木和土壤样品中分离纯化获得155株菌;将纯化获得的菌株接入到含愈创木酚的选择培养基上进行初筛,观察其颜色变化,根据菌落圈和变色圈直径的比值,筛选出9株可降解木质素的菌株;将这9株菌接入产酶培养基中进行液体静止培养并测定木质素酶活力,最终获得2株高产木质素酶的真菌菌株14-7和15-1.将这2株真菌培养7 d后,所产木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶的活力分别为0.087、0.060、0.144和0.070、0.059、0.000U·mL-1.