白腐真菌对菲和苯并[a]蒽的降解机制研究

来源 :河南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dark_hu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多环芳烃(简称PAHs)是一种由2个和2个以上的苯环以线形排列、弯接和簇聚方式构成的有机化合物,主要由煤、石油和天然气等不完全燃烧产生,在环境中分布广泛。PAHs在环境中具有较强的持久性,同时具有“三致”效应(致癌、致畸和致突变),因此,如何去除环境中的PAHs一直备受关注。白腐真菌对PAHs具有较强的降解能力,有望成为受PAHs污染的土壤理想修复剂,但是目前对其降解机制尚不清楚。本研究以三环的菲和四环的苯并[a]蒽为模式化合物,探究了白腐真菌对其降解率和降解特性的影响,及PAHs的生物转化机制,为研发能应用于实际的PAHs修复菌剂奠定理论基础。主要研究内容和结果如下:本研究选取前期分离得到的4种白腐真菌为供试菌株,分别对其酶活进行测定,结果表明14号菌的漆酶活性最高,在第6 d达到2516.67 U/L。通过对菲和苯并[a]蒽降解能力比较,发现血红密孔菌H1(14号菌)对苯并[a]蒽降解效果最好,最高达到96.17%,对菲的降解率达到45%,而且该菌在降解菲和苯并[a]蒽的过程中可以刺激菌体产生更持久的漆酶活性,漆酶活性最高分别达到2277.8 U/L和2444.4 U/L,结果表明,漆酶酶活与苯并[a]蒽降解率之间有一定的正相关性,即漆酶酶活越大,菌体对苯并[a]蒽降解效果越好。通过GC-MS进行检测分析得到菲的代谢产物均为酚类衍生物,苯并[a]蒽代谢产物可能为环己烷衍生物、1-氨基-2-萘酚、萘、4-乙酰基苯甲酸。通过血红密孔菌H1的胞内外酶系对菲和苯并[a]蒽转化的研究分析,结果发现胞外酶液对菲具有一定的转化率,但在转化体系中加入H2O2和Mn2+、H2O2、ABTS时,转化率并没有提高,而且在菌丝及匀浆菌丝转化菲的过程中加入细胞色素P450酶系抑制剂ABT后转化率也没改变,表明该菌的漆酶、锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶以及P450并未转化菲,菲的转化可能还存在其它的代谢途径。当加入ABTS时胞外酶液提高了苯并[a]蒽的转化率,表明该菌对苯并[a]蒽的转化主要依赖于漆酶。通过添加2,6-二甲氧基-1,4-苯醌(DBQ)和Fe3+–EDTA来提高菌丝产生羟基自由基的含量,结果表明,羟基自由基增多有利于提高菌丝对菲和苯并[a]蒽的转化率,同时菌丝量的增加也可以使菌丝胞外产生更多的羟基自由基。通过添加不同的共代谢基质如麸皮、秸秆、木屑对羟基自由基含量与漆酶活性做了分析,结果表明在降解过程中羟基自由基含量与漆酶活性呈负相关性,即羟基自由基消耗越多,漆酶活性越高,降解率也就越高。综上所述,血红密孔菌H1对苯并[a]蒽的降解效果最好,其降解途径主要是通过胞外产生的漆酶来转化实现的,而对菲的其它降解途径还有待进一步研究。血红密孔菌H1在降解菲和苯并[a]蒽过程中胞外持续产生少量的羟基自由基,并且羟基自由基消耗量与漆酶活性成正相关性。
其他文献
钢筋混凝土结构是土木工程中主要结构形式,导致钢筋混凝土结构破坏的第一因素是钢筋锈蚀,混凝土碳化是造成钢筋锈蚀的主要原因之一,同时也是混凝土耐久性的主要评价指标之一
移动互联网用户数量的快速增长使得各种新型应用软件和服务竞相出现,终端数量的不断增加,业务数量的快速增长,同时网络流量也持续的上升,对现在有限的频谱资源现状造成严重的
浊点萃取技术(CPE)是近来发展迅速的一种新兴环保型液-液分离富集技术,它主要是利用了表面活性剂的增溶作用与浊点现象,通过改变实验参数(如pH值、离子强度、温度),使得被测
在当今信息时代当中,电子商务的发展十分迅速,并且在日常生活当中得到了广泛的普及,随着网络信息的飞速增长,信息过载的问题日益严重,而推荐系统可以有效缓解该问题,因此推荐
Shelterin是由端粒蛋白TRF1、TRF2、RAP1、TIN2、TPP1 和 Pot1 组成的复合物,对端粒保护和端粒维持起重要作用。Pot1是其中唯一具有端粒单链DNA结合能力的蛋白,其N-端由两个O
L-氨基酸氧化酶(LAAO;EC 1.4.3.2)通常为二聚体黄素蛋白酶,不同来源的LAAO体外具有多种不同的生物学功能,而这些生物学功能多数是由于其产物H202作用的结果;LAAO可作为生物传
干旱胁迫是当前全球面对的重要环境问题之一,全世界土地面积中,约34%的区域处于干旱和半干旱状态,在中国这一比例接近50%,水分的缺乏直接影响作物产量的提升。所以改良和提高
随着第三代红外探测器技术的不断发展,红外成像系统的性能得到了极大的提升,但是,在实际的调试和测试过程中会对红外成像系统造成一定的磨损和消耗,因此红外成像系统模拟器的
植物释放的化感物质与其根际土壤微生物相互作用最终决定植物化感潜力已成为当前普遍认可的学术观点。前期研究发现,水稻第2号染色体上的PAL基因(PAL-2)是化感水稻PI312777酚酸
内切木聚糖酶[EC 3.2.1.8]能够打断木聚糖内部的β-1,4糖苷键,催化降解木聚糖。该酶广泛应用于造纸,食品,饲料,纺织以及能源等行业。目前已经从自然界中分离到的酶,以真菌类