红平菇木质素降解酶系统漆酶、锰过氧化物酶及木质素过氧化物酶的检测

木材白腐菌在分解木质素的过程中会产生非特异性的分解木质素结构的酶系统,这些酶系统主要包括细胞外过氧化物酶[锰过氧化物酶(manganese peroxidase,MnP)、木质素过氧化物酶(lignin peroxidase,LiP)]和细胞外酚氧化酶[漆酶(laccase)].因此,在生物修复方面,白腐菌能够有效地降解废水和土壤中难被降解的多氯联苯、多环芳烃、DDT、染料、炸药和其他氯化物、叠氮化合物等.     

偏肿革裥菌锰过氧化物酶酶学性质和染料脱色

【目的】研究白腐菌偏肿革裥菌(Lenzites gibbosa)所产锰过氧化物酶(MnP)纯酶的序列特征、酶学性质及其对染料的脱色能力,为其应用于木质素降解、染料脱色奠定基础。【方法】将纯化后的样品经SDS-PAGE检测后获得的唯一L.gibbosa MnP条带切割,采用Nano液相色谱-电喷雾串联质谱法联用(Nano LC-ESI-MS/MS)多肽测序技术对蛋白氨基酸序列进行测定。利用该SDS-PAGE图谱,建立蛋白分子量与迁移率的标准直线,从标准直线上求出MnP纯酶样品的表观分子量;参照酶活测定方法检测最适反应温度及温度稳定性、最适反应p H值及p H稳定性;采用lineweaver-Burk双倒数作图法求解米氏动力学常数Km值。研究L.gibbosa菌种培养液和MnP纯酶液对蒽醌类的茜素红、偶氮类的刚果红、杂环类的中性红和三苯基甲烷类的结晶紫等4种不同类型染料的脱色能力。【结果】串联质谱扫描出2条MnP的保守序列肽段,与克隆到的基因Lg-mnp1编码的Lg-MnP1(Gen Bank登录号:ACO92620)序列完全吻合,表明其所代表的酶蛋白Lg-MnP1就是唯一电泳带中主要的蛋白。Lg-MnP1的表观分子量为45.39 k Da,最适反应温度为35℃,在低于40℃的条件下都具有一定的催化能力,但温度超过50℃后迅速失活;其最适反应pH值为3.5,p H超过4.5反应程度就迅速下降,在p H为2~3时最稳定;在以2,6-DMP为底物时,在21℃条件下其米氏常数Km为6.124 mmol·L~(-1)。L.gibbosa培养液对染料在1 h的脱色率分别为茜素红100%、中性红22.17%、刚果红19.09%,对结晶紫的脱色率很低,在36 h脱色率仅为0.018%。纯化后的Lg-MnP1溶液对染料的最大脱色率在2 h分别为中性红100%、刚果红95.55%、茜素红75.85%和结晶紫36.57%。【结论】SDS-PAGE得到的唯一一条电泳带中的MnP是Lg-MnP1。Lg-MnP1是一种中温性、偏酸性的酶,与2,6-DMP的亲和力较大。L.gibbosa含有菌丝的培养液对茜素红具有彻底的降解效果,但Lg-MnP1纯酶液对中性红、刚果红和结晶紫的降解效率要远高于同时含有菌丝、漆酶和MnPs的培养液。     

猴头菌菌株CB1的系统发育分析与木质素降解酶的检测

首先对猴头菌菌株CBI进行培养特性观察,表明菌株能产生较多的厚垣孢子;对其ITS序列进行扩增(GenBank登录号为GU584100),并与猴头菌属5个种的17个不同地域菌株进行基于ITS序列的系统发育分析,结果表明菌株CB1与猴头菌同种其他菌株遗传距离较近并聚类在一起.明确该菌株的分类地位后,对其进行木质素降解酶系统的检测,结果表明猴头菌可产生锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(laccase),但不产生木质素过氧化物酶(LiP).MnP和漆酶的酶活性变化是有规律的,Mn2是猴头菌产生MnP的必要因子,而漆酶的产生则不受该条件的制约.在含Mn2+的LNAS培养基中加入木屑为底物的条件下,猴头菌MnP最大酶活性为45.56 U·L-1,漆酶最大酶活性为61.85 U·L-1.     

白腐菌糙皮侧尔漆酶性质及其对蒽醌染料脱色性能的研究

白腐菌糙皮侧尔(Pleurotus ostreatus strain 3.42)分泌胞外漆酶，但未发现分泌木质素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)、每升反应液以0．5mmol 2，2′-连氮-二(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)(ABTS)和0．1mmol的Cu^2 为诱导剂可明显提高漆酶酶活，酶活分别可达1000和800U／mL。与其它真菌漆酶相比，该酶最适反应pH值为3．5，在pH值4．0～6．0之间酶活性稳定；最适反应温度为65℃，在醋酸缓冲液(pH值5．0)中，反应温度低于50℃时，漆酶非常稳定；该酶对对-甲氧基酚的氧化速度要快于邻-甲氧基酚。叠氮化钠对该漆酶有强烈的抑制作用。蒽醌染料活性艳蓝KN-R(RBBR)可被该漆酶(30U／mL)直接脱色，12h脱色率为70％；添加小分子的介体物质ABTS(5μmol／L)，可使染料完全脱色。     

松褐天牛幼虫肠道黏质沙雷氏菌培养条件与木质素降解功能

【目的】研究松褐天牛幼虫肠道内黏质沙雷氏菌木质素降解功能,为揭示松褐天牛与肠道细菌协作降解木质素的机制提供依据。【方法】以硫酸盐木质素液体培养基培养黏质沙雷氏菌,采用酶标仪微量测定法研究该菌对木质素的降解能力,考察其产木质素降解酶的种类及其变化,以及体外培养条件对该菌产优势降解酶———木质素过氧化物酶活性的影响。【结果】体外培养10天后黏质沙雷氏菌对硫酸盐木质素的累计降解率达94.12%,其中第4天的单日降解率最高,达15.16%。该菌在木质素培养基中可产木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶3种木质素降解酶,其中木质素过氧化物酶活性最高,然后依次是锰过氧化物酶和漆酶,前2种酶的日变化趋势与培养基中木质素的降解率相近。该菌产木质素过氧化物酶的最适培养基条件:p H5、硫酸木质素质量浓度3 g·L~(-1),有机氮源、酵母膏质量浓度5 g·L~(-1),Mg~(2+)、Ca~(2+)、Fe~(2+)、Mn~(2+)、K~+离子质量浓度分别为0.20、0.40、0.15、0.04和0 g·L~(-1)。【结论】黏质沙雷氏菌具有较强的木质素降解能力,可通过产生木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶实现其对木质素的降解功能;培养基中木质素浓度、p H值、氮源种类及其浓度、金属离子及其浓度等对其产木质素过氧化物酶的活性均有显著影响。     

偏肿栓菌产锰过氧化物酶条件优化

采用LNAS(低氮天冬酰胺-琥珀酸)培养基用4种不同的底物处理方式,对白腐菌偏肿栓菌在28℃下进行静止培养,得到不同时间内的培养液,用紫外可见分光光度计分别检测在470,420,310nm处对于2,6-二甲氧基苯酚(2,6-DMP)、2,2’-连氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)(ABTS)、藜芦醇(VA)的氧化作用后光密度值的变化情况,作为其木质素降解酶系统锰过氧化物酶(MnP)、漆酶和木质素过氧化物酶(LiP)产生的依据。结果表明:偏肿栓菌可产生MnP(必须在Mn2+存在的条件下)和漆酶(不依赖于Mn2+),但不产生LiP;在培养液内添加底物木屑和2,6-DMP后可显著提高2种酶的分泌量。在此基础上,用含Mn2+和青杨木屑的LNAS培养基对偏肿栓菌在30℃下静止培养作为初始培养条件,然后采用2次正交试验和多种单因素试验对偏肿栓菌产MnP的培养基组分和培养条件进行优化。结果表明:在试验设定的因素和水平范围内的最优组合是培养液果糖浓度为5g.L-1、酒石酸铵浓度为15mmol.L-1、锰离子浓度是200μmol.L-1、吐温-80浓度为0.25mL.L-1,MgSO4.7H2O浓度为0.35g.L-1、矿质...     

构巢曲霉转化子菌株产MnP条件优化及对3种染料的脱色

【目的】对转入猴头菌MnP1和MnP2基因的2个构巢曲霉转化子菌株TN02A7-He-mnp1和TN02A7-Hemnp2产MnP的初始培养条件进行优化,然后用优化后的酶液对3种染料进行脱色研究,以期提高锰过氧化物酶(MnP)活性。【方法】采用单因素试验进行最适产酶温度的筛选;正交试验检测血红素浓度、Mn~(2+)浓度、pH值和转速4个因素在3个水平下对酶活性的影响,并通过优化培养验证试验检测酶活性;吸光度法检测优化后的酶液对3种染料的脱色率。【结果】菌株TN02A7-He-mnp1产TN02A7-He-MnP1最适培养条件为:在MMPGRT培养基的基础上,加入2 g青杨木屑作为产酶底物,Mn~(2+)浓度为267μmol·L~(-1)、氯化血红素浓度为0.05 g·L~(-1)、培养液pH值为7.5,100 mL三角瓶中装液量为50 mL、接入2个φ=10 mm的菌块,于37℃、180 r·min~(-1)的摇床中培养120 h;菌株TN02A7-He-mnp2产TN02A7-He-MnP2最适培养条件与TN02A7-He-mnp1相似,只是氯化血红素溶液浓度为0.03 g·L~(-1),摇床转速为220 r·min~(-1),其他条件相同。在上述最适培养条件下,2个构巢曲霉转化子菌株产TN02A7-He-MnP1和TN02A7-He-MnP2的酶活性分别为133.62和147.09 U·L~(-1),是初始培养条件的2.89和3.46倍。染料脱色试验表明,2个菌株对杂环类染料中性红和偶氮类染料刚果红在4 h内达到58%以上的脱色率,16 h对中性红达到或接近100%,20 h对刚果红达到或接近100%。【结论】通过优化培养基成分与条件可以提高2个构巢曲霉转化子菌株MnP的产酶量,2个菌株对中性红和刚果红都有高效的脱色作用。     

漆酶/天然介体系统对碱木质素粒径和官能团变化的影响

以2,2'-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)为介体测定漆酶活性,在最适pH为4、温度为40℃下测得比酶活为2 096.3 U/g。在此基础上,以漆酶和天然介体香草醛构建漆酶/介体系统(LMS)处理木质素,探究粒径和官能团变化,优化反应条件(时间、温度、pH和酶量)。结果表明:经LMS处理的木质素粒径可比对照组降低49.17%;在本试验条件下确定的优化工艺条件为反应时间3 h、pH3.5、温度35℃、酶量3 U/g,时间和pH值为主导因素;处理前后木质素的官能团种类未发生改变,但—OH、—CH_3、—CH_2—、—OCH_3等基团数量出现变化。相较于仅介体处理,LMS可更好地减小木质素粒径,同时更多地保留—OH、—OCH_3等活性基团。     

偏肿革裥菌锰过氧化物酶的分级纯化

【目的】研究白腐菌偏肿革裥菌(Lenzites gibbosa)锰过氧化物酶(MnP)的分级纯化,以期得到L.gibbosa MnP的纯品和进行后续酶学性质研究。【方法】在对L.gibbosa所产MnPs进行优化培养、获得大量MnPs粗酶液的基础上,通过硫酸铵(NH4)2SO4分级盐析、聚乙二醇(PEG)沉淀进行粗酶液浓缩、在起始缓冲液中进行透析、经DEAE-琼脂糖CL-6B离子交换柱层析进行梯度洗脱和葡聚糖G-75凝胶过滤柱层析等方法对MnPs粗酶液进行纯化,并对分级纯化方法进行优化,对纯化浓缩后的纯酶样品采用SDS-PAGE方法进行酶纯度检验。【结果】在75%、80%和85%这3种(NH_4)_2SO_4饱和度中,85%的(NH_4)_2SO_4是沉淀MnPs的适宜饱和度,在该饱和度下测得上清液中酶活为3.63 U·L~(-1),蛋白浓度为0.132 mg·mL~(-1),表明MnPs已基本沉淀完全;试管小试法确定离子交换柱层析中上样的最适缓冲体系为pH7的Na_2HPO_4-NaH_2PO_4起始缓冲液;离子交换柱层析后收集的洗脱液检测到3个蛋白吸收峰,其中只在第2个蛋白吸收峰中检测出MnP活性,该MnP活性值变化曲线与蛋白吸光值一致。这个活性峰经凝胶过滤柱层析后,洗脱结果只出现1个明显的蛋白吸收峰,在其中检测出较高的MnP活性;浓缩后的冻干样品经SDS-PAGE电泳检测只在约40 k Da处有1条清晰的蛋白谱带,表明对MnP的纯化已达到电泳纯。【结论】筛选出85%饱和度的(NH_4)2_SO_4盐析法是初期沉淀与纯化L.gibbosa所产MnPs的最适方法;PEG浓缩法简便、易行、有效;初期浓缩后再经过离子交换柱层析和凝胶过滤柱层析可以得到电泳纯的MnP纯化样品。     

木质素降解真菌的筛选及其对森林地表可燃物的降解效果

【目的】筛选帽儿山人工林地表可燃物中的木质素降解真菌,探究木质素降解菌对不同森林地表可燃物的分解效果,以期找到能够有效降解森林可燃物的真菌菌种,为应用生物降解方法降低森林地表可燃物载量从而降低森林火灾发生概率与森林火险指数提供理论依据和基础数据。【方法】采集东北林业大学帽儿山实验林场尖砬沟森林培育实验站的落叶松、胡桃楸、水曲柳纯林与胡桃楸-落叶松、水曲柳-落叶松混交林内的凋落叶,采用添加抗生素的麦芽浸粉(MEA)培养基进行真菌的分离培养,之后采用愈创木酚平板显色法进行初筛,根据测定菌株的显色情况及菌落圈与显色圈比值筛选高活性木质素降解酶菌株,复筛利用苯胺蓝平板脱色法对菌株木质素氧化酶系进行定性测定,对2次筛选获得的菌株进行形态学及分子鉴定,然后以胡桃楸、水曲柳、落叶松3种可燃物样品作为分解基质,接入木质素降解菌单一及混合菌液,于28℃恒温培养7 d,分别测定经培养后基质中的木质素含量,分析木质素分解规律。【结果】由MEA培养基筛选出的9株真菌有5株在PDA-愈创木酚培养基上发生了显色反应,且菌株B6和Y3的R/r <1,即该2株菌能优先降解木质素;苯胺蓝平板脱色试验结果显示菌株B6和Y3均可使培养基蓝色褪去,即均具有LiP与MnP酶活性;经形态学及分子鉴定,菌株B6为白囊耙齿菌Irpex lacteus,菌株Y3为桦褶孔菌Lenzites betulinus;地表可燃物样品降解试验结果显示,经单一菌液与两者混合菌液培养后,样品中木质素含量均有下降,且经混合菌液处理后的3种可燃物基质表现出相对较好的降解效果;3种基质降解率从高到低依次为水曲柳>胡桃楸>落叶松;菌种Y3对木质素的降解效果较菌种B6好。【结论】混合菌液对可燃物中木质素的分解能力较单一菌液强;菌株B6和Y3之间无拮抗作用,混合后产生协同效应,使木质素降解酶系活力提高,从而可提高木质素降解率;菌种Y3降解能力强于B6;可燃物样品中木质素降解效果因基质不同而存在差异,阔叶可燃物比针叶可燃物易分解。经筛选出的木质素降解菌能有效降解可燃物中的木质素,可在一定程度上减少森林地表可燃物载量,从而降低森林火灾风险。     

灰树花的系统发育分析和主要木质素降解酶的测定

对灰树花菌株迁西二号进行了ITS序列扩增与测序(GenBank登录号为GU584099),并对灰树花及相关白腐菌进行了基于ITS序列的系统发育分析,结果表明灰树花与Grifola sordulenta (Mont.) Singer等白腐菌的亲缘关系较近。采用LNAS(低氮天冬酰胺-琥珀酸)培养基添加4种不同底物,对菌株迁西二号在25 ℃恒温下静置培养,得到了不同时间内的培养液,用紫外可见分光光度计分别检测了在470 、420 、310 nm处对于2,6-二甲氧基苯酚 (2,6-DMP)、2,2’-连氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)(ABTS)、3,4-二甲氧基苯甲醇/藜芦醇(VA)的氧化作用后光密度值的变化情况,作为锰过氧化物酶(MnP)、漆酶(Laccase)和木质素过氧化物酶(LiP)产生和活性大小的依据,从而获得了灰树花木质素降解酶系统的主要酶系及其与培养基的成分和酶作用底物的基本关系。结果表明,灰树花可产生MnP和漆酶,但不产生LiP;对比4种成分不同的培养液酶活力测定结果,未添加底物的培养液MnP最大酶活仅为2.96 U·L^-1,漆酶最大酶活仅为4.49 U·L^-1。添加底物木屑和2,6-DMP后MnP最大酶活为8.06 U·L^-1,漆酶最大酶活为9.85 U·L^-1,表明在培养液内添加酶的底物木屑后能轻微地提高两种酶的分泌量。     

绿色木霉和草酸青霉对Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)的耐性和吸附特征

【目的】通过对已筛选出的耐较高浓度重金属的绿色木霉和草酸青霉菌株进行Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)耐受性和吸附性试验,为其应用于土壤修复提供科学参考。【方法】通过测定重金属离子对菌株的生长抑制率和半致死浓度(EC_(50))评价真菌重金属耐性;将一定质量的菌丝球添加到已知浓度的重金属离子溶液中,测试菌株对重金属的吸附速率和吸附量,并对吸附过程进行函数拟合,分析其重金属吸附特征。【结果】2株菌株生物量随重金属浓度增加而降低,其过程分2个阶段,在金属离子浓度较低(0~200 mg·L~(-1))时,生物量下降不明显或略有上升,当重金属离子浓度大于某个临界值(400 mg·L~(-1)左右)时,生物量下降迅速;Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)对菌株lys2015f1的EC_(50)值分别是158.07、464.02、229.33和209.59 mg·L~(-1),对菌株lys2015f5的EC_(50)值分别是580.47、572.88、231.85、2 284.01 mg·L~(-1),因此,菌株lys2015f1对重金属耐受程度为Zn~(2+)Cu~(2+)Pb~(2+)Hg~(2+),菌株lys2015f5对重金属耐受程度为Pb~(2+)Hg~(2+)Zn~(2+)Cu~(2+)。菌株的吸附过程更加拟合准二级吸附动力学模型,由模型速率常数k_2可知,2株菌株吸附重金属速率排序变化一致,均为Pb~(2+)Hg~(2+)Cu~(2+)Zn~(2+),菌株lys2015f1通过模型得到的理论Hg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)最大吸附量分别是37.12、14.63、16.62和107.31 mg·g~(-1),菌株lys2015f5理论最大吸附量47.12、16.50、25.78和201.22 mg·g~(-1);吸附的限速步骤是由化学反应控制的,在同等条件下,2株菌株对4种重金属吸附速率排序均为Hg~(2+)Cu~(2+)Zn~(2+)Pb~(2+)。【结论】绿色木霉和草酸青霉菌株具有较高的重金属耐性和较好的吸附性,现有研究也表明其在生物防治、植物促生、土壤有机物降解等方面具有较好效果,因此2株菌株具有较好的重金属修复应用潜力。     

锰过氧化物酶对结晶紫脱色的研究

利用茯苓PoriaCOCOS在液体发酵条件下产锰过氧化物酶,并对其用于染料结晶紫降解脱色,确定其最适工艺条件．结果表明：茯苓产的锰过氧化物酶对染料结晶紫的最适脱色条件为H2O2浓度0．15mmol／L,pH5．0,反应温度40℃．     

自带介质血红密孔菌NFZH-1的鉴定及其木质素降解特性

菌株自带介质可提高其漆酶降解木质素能力,因此自带介质高产漆酶菌株的筛选、鉴定对漆酶的商业应用将起到促进作用。从南京山林地区分离出两株血红密孔菌NFZH-1和NFZH-2,并以杂色云芝为对照,研究了两株血红密孔菌发酵产漆酶和木质素降解特性。首先通过形态学特性鉴定了NFZH-1为自带介质血红密孔菌。其次以愈创木酚为反应底物,平板接种菌株,培养5天,NFZH-1颜色圈较菌丝圈大,且颜色最深;经10天固态发酵,NFZH-1所产漆酶酶活高达23600 U/g,且未检测出木质素过氧化物酶( LiP)和锰过氧化物酶( MnP)。平板显色和固态发酵产酶结果表明自带介质血红密孔菌NFZH-1为漆酶高产菌株。麦草粉经菌株 NFZH-130天降解,木质素降解率、综纤维素降解率分别达56.7%和36.6%,表明血红密孔菌NFZH-1为选择性高木质素降解活性菌株。     

自带介质血红密孔菌NFZH-1的鉴定及其木质素降解特性（英文）

菌株自带介质可提高其漆酶降解木质素能力,因此自带介质高产漆酶菌株的筛选、鉴定对漆酶的商业应用将起到促进作用。从南京山林地区分离出两株血红密孔菌NFZH-1和NFZH-2,并以杂色云芝为对照,研究了两株血红密孔菌发酵产漆酶和木质素降解特性。首先通过形态学特性鉴定了NFZH-1为自带介质血红密孔菌。其次以愈创木酚为反应底物,平板接种菌株,培养5天,NFZH-1颜色圈较菌丝圈大,且颜色最深;经10天固态发酵,NFZH-1所产漆酶酶活高达23 600 U/g,且未检测出木质素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)。平板显色和固态发酵产酶结果表明自带介质血红密孔菌NFZH-1为漆酶高产菌株。麦草粉经菌株NFZH-1 30天降解,木质素降解率、综纤维素降解率分别达56.7%和36.6%,表明血红密孔菌NFZH-1为选择性高木质素降解活性菌株。     

高产漆酶真菌菌株的筛选及酶学性质研究

从6株野生真菌和5株食用真菌中筛选出高产漆酶菌株,并对筛选出的野生菌株漆酶酶学性质进行初步探究。使用G-PDA确定菌株的产漆酶能力,然后通过液体发酵对产生的粗酶液进行酶活力测定,确定高产漆酶菌株,最后分别在不同pH和温度下进行酶学性质探究。初步筛选结果:第7天时,05号菌丝直径最大89.1mm,08号显色圈直径最大76.8mm,04号的显色圈颜色最深,09号显色反应最不明显。对于漆酶活力:04号活力最高262.7U/mL,其次是08号和05号分别为255.3U/mL、203.9U/mL。01和06号酶活力达到最大所需时间最短。酶学性质方面,08号的最适pH是3.2、最适温度是40℃;在不同pH、温度下分别保温2h,pH=4.0酶活力残余率为94.20%;温度在20~40℃内,酶活力残余率在99.00%以上。结果表明,0.04%G-PDA最适作为产漆酶真菌的初筛培养基;高产漆酶能力的菌株有04、05和08号菌株,且08号菌株漆酶的最适应用条件是pH=4.0、温度为40℃。     

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。     

彩绒革盖菌产漆酶及其对染料脱色的研究

采用彩绒革盖菌(Coriolus versicolor)在液体深层发酵条件下产漆酶,优化后的最适工艺条件为:以1.1 g/L蔗糖与1.1 g/L葡萄糖作为复合碳源,氮源为1.88 g/L豆饼粉,初始pH值4.5,培养温度30 ℃,漆酶活力可达18.2 U/mL.漆酶的最适反应温度为60 ℃,在55 ℃以下酶活力均保持稳定.综合考虑漆酶作用的最适温度与热稳定性,确定该酶的适宜应用温度为55 ℃.利用粗酶液对染料酸性橙进行降解脱色试验,发现氧化还原介质可明显提高漆酶的催化能力,作用5 h最高脱色率可达96.5%,显示了漆酶在环境治理方面良好的应用前景.     

膜荚黄芪苯丙氨酸解氨酶特性的初步研究

该文初步研究了荚膜黄芪苯丙氨酸解氨酶(PAL)的基本特性。结果表明:PAL的最适反应时间为30min,PAL在Tris-HCl缓冲液中适宜的pH值为8.0,最适反应温度为37℃,PAL酶浓度过高或过低不利于酶的活力,PAL最适底物浓度为2mmol/L。     

3种木腐菌木质纤维素相关酶基因的TRAP标记体系优化与遗传变异初探

以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场的3种典型木材腐朽菌为试验材料,采用TRAP分子标记的手段,针对5种木质素与纤维素相关酶基因LiP、MnP、Lac、CBHⅡ、CDH设计引物,初步分析这些编码基因的多态性。试验确定了3种木腐菌TRAP分子标记的反应体系和反应程序。经过对32对引物进行筛选试验,共确定11对引物,包括3对标记MnP编码基因的引物、3对标记Lac编码基因的引物、3对标记CBH编码基因的引物,以及2对标记CDH编码基因的引物。结果表明:3种木腐菌的TRAP-PCR标记共产生了265条条带,其中多态性条带206条,占总条带的77.74%,多态性最高为100%,最低为60%,证明了TRAP分子标记可以应用于木腐菌的遗传分析。