跨界原生质体融合提高漆酶产量及处理造纸废水的研究

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造纸工业是我国重要产业之一,随着造纸工业的迅速发展,造纸废水已成为水环境的重要污染源之一。目前很多学者研究利用白腐菌处理造纸废水,但存在菌株合成漆酶水平偏低,菌体生长较慢等缺点,不适于工业化生产。原生质体融合技术打破了微生物种属间的界限,能够实现远缘杂交,使遗传基因传递更为完善,提高育种频率和基因重组率。原生质体融合技术为构建高效处理工业污水的基因工程菌开辟新的途径。本论文以糙皮侧耳B和大肠杆菌为研究对象,采用跨界原生质体融合技术,获得产漆酶酶活较高的融合菌株,研究其发酵效率、漆酶活力及其降解造纸废水的规律,对于解决我国造纸工业废水治理的难题有着十分重要的意义。研究了糙皮侧耳B原生质体制备和再生的最佳条件。利用了单因素法和正交试验法对亲本的菌龄、酶解时间、酶解温度、酶液的种类及其浓度、渗透压稳定剂6种因素进行了考察,结果表明,在菌龄为6d、采用1.5%纤维素酶+1.0%蜗牛酶用1M甘露醇为渗透压稳定剂,在30℃酶解3h,为糙皮侧耳B原生质体制备和再生的最佳条件。从菌落特征、菌丝形态、生长曲线、漆酶酶活等方面对融合子进行鉴定,筛选得到1株理想菌株F,其生长速度比亲本菌株B的生长速度快,漆酶酶活比原菌株B提高了12.18%。进一步研究融合子F的发酵条件,结果表明,在当接种量为10%、以葡萄糖为碳源、蛋白胨为氮源、添加0.5mmol L-1Cu2+、在振荡培养条件下融合子F产漆酶量高,最高产酶量可以达到190.5U ml-1。用融合子F处理造纸废水,结果表明,在造纸废水初始pH为6、初始浓度较低、温度为30℃、选用菌龄为7d的条件下融合子F对造纸废水有较高的降解率,COD和色度去除率分别可达到85%、94%。
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