论文部分内容阅读
木质素是植物材料中仅次于纤维素的最丰富的组份。木质素的降解、转化和利用关系到制浆造纸工业清洁化生产及污染环境的生物修复等领域。对木质素高效降解的菌株主要有真菌、细菌和放线菌,其中白腐真菌是研究最多的菌种,其木质素降解过程的实质是氧化过程,酚氧化酶是其中的关键酶,它们对于天然木质素的再利用有不可低估的作用。白腐真菌是自然界中最有效的木质素降解微生物之一,其分解转化木质素主要依赖生长代谢过程中产生的木质素降解酶系完成,但目前仍存在所用的白腐真菌种类不多且产酶能力和产酶量都有限等问题。细菌和放线菌降解木质素的研究还不多见。开发研究新的降解木质素的真菌、细菌或放线菌,对丰富菌种资源、开发高产木质素降解酶的菌株具有重要意义。本文的研究内容如下:1.本文通过对从玉米秸杆表面筛选得来的产木质素降解酶的细菌菌株B7、B8、B9和真菌菌株F2、F3、F4、F5、F7、F8、F10、F12进行进一步评价,得到产木质素降解酶能力强的菌株B7和F4。菌种鉴定命名B7菌株为Enterobacter cloacae B7。F4菌株命名为Fusarium annulatum strain F4。2.通过单因子及正交优化试验确定了F4菌株产木质素降解酶的最佳碳源为淀粉,用量为2.0g/l,最佳氮源为酒石酸铵,用量为1.0g/l,最佳pH为5。此条件下得出的漆酶活力达3827.1U/l。木质素过氧化物酶活力达8602.2U/l。B7菌株产木质素降解酶的最佳碳源为麦芽糖,用量为2.0g/l,最佳氮源为酒石酸铵,用量为1.2g/l。最佳pH为4.5,此条件下的漆酶活力达210.6U/l。木质素过氧化物酶活力达2150.6U/l。进行诱导剂对B7菌株产木质素降解酶的影响显示,诱导剂对B7菌株产木质素降解酶有诱导作用,其中二甲苯胺诱导效果较好,在O.O1mM条件下漆酶活力可达2222.2U/l。木质素过氧化物酶活力达8602.2U/l。3.对木质素降解酶的酶学性质的研究发现,漆酶的作用最适pH为3.5,低浓度的铜离子对漆酶活力有促进作用,浓度过高则抑制。漆酶具有较好的温度耐受性,在5～65℃间酶活力都具有较高酶活力,酶活力无明显变化。木质素过氧化物酶的最适pH为2.5,低浓度的铁离子对漆酶活力有促进作用,浓度过高则抑制。