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        3株細(xì)菌降解木質(zhì)素的條件調(diào)控研究

        2011-06-22 05:34:36張歡柴立元朱詠華陳躍輝靳冉
        關(guān)鍵詞:研究

        張歡,柴立元,朱詠華,陳躍輝,靳冉

        (1. 中南大學(xué) 冶金科學(xué)與工程學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙,410083;2. 湖南大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)研究院,湖南 長(zhǎng)沙,410082)

        木質(zhì)素是自然界中含量極為豐富的一種天然有機(jī)高分子聚合物,它廣泛存在于植物細(xì)胞壁中,與纖維素和半纖維素一起構(gòu)成植物的支撐骨架。受生物合成的影響,木質(zhì)素分子不像纖維素那樣具有單一結(jié)合形式,而是以苯丙烷類似物為結(jié)構(gòu)單元,通過碳碳鍵、二芳基鍵、烷醚鍵等連接而成的無定形三維空間網(wǎng)狀芳香族高分子聚合物。由于這種聯(lián)建復(fù)雜,木質(zhì)素不像其他自然高聚物(纖維素、淀粉等)一樣易被降解,是目前公認(rèn)的微生物難降解的芳香族化合物之一[1]。木質(zhì)素的微生物降解不僅取決于微生物自身的降解能力,而且在很大程度上依賴于周圍的環(huán)境條件。目前國內(nèi)外有關(guān)微生物木質(zhì)素降解營養(yǎng)調(diào)控機(jī)制的研究表明,木質(zhì)素降解酶活性受碳源、氮源、碳氮比、pH、溶解氧濃度和金屬離子等因素影響。Kirk等[2]通過研究木質(zhì)素降解模式菌黃孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)認(rèn)為,氮源濃度對(duì)其木質(zhì)素降解的影響較為顯著,低氮有利于木質(zhì)素的降解;振蕩培養(yǎng)導(dǎo)致真菌菌絲球的形成嚴(yán)重抑制木質(zhì)素的降解;木質(zhì)素降解的最佳 pH為 4.0~4.5。李翠珍等[3]對(duì)其篩選出的 1株白腐真菌F2的木質(zhì)素降解酶生產(chǎn)特性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:限碳和富氮條件下有利于LiP酶的產(chǎn)生;而碳源濃度對(duì)其產(chǎn)MnP的影響不大,限氮和富氮條件下都有利于MnP的產(chǎn)生。白腐真菌是木質(zhì)素降解中最主要的微生物,對(duì)其木質(zhì)素降解、產(chǎn)酶條件優(yōu)化、實(shí)際應(yīng)用等方面的研究是目前生物技術(shù)應(yīng)用方面的熱點(diǎn)課題[4-5],然而,細(xì)菌具有生長(zhǎng)迅速、來源廣泛、便于基因工程改造及易工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì),因此,對(duì)細(xì)菌木質(zhì)素降解的研究也具有很大的應(yīng)用價(jià)值。為此,本課題組前期從三國吳簡(jiǎn)蝕斑微生物中分離、篩選得到3株具有木質(zhì)素降解能力的細(xì)菌Acinetobacter sp. B-2,Pandoraea sp. B-6和 Novosphingobium sp. B-7[6]。目前已發(fā)現(xiàn)不動(dòng)桿菌屬Acinetobacter的一些菌株具有降解木質(zhì)素及其相關(guān)化合物的能力。Delneri等[7]研究了Acinetobacter calcoaceticus DSM 586菌株對(duì)木質(zhì)素單體化合物的降解代謝,發(fā)現(xiàn)該菌株能有效地降解反式阿魏酸和對(duì)羥苯丙烯酸,并對(duì)降解反應(yīng)機(jī)制進(jìn)行了分析。Vasudevan等[8]從森林土壤中分離篩選得到了1株Acinetobacter sp.,測(cè)定菌株降解14C標(biāo)記的脫氫高分子聚合物(DPH,被廣泛地用作木質(zhì)素的模型化合物)和柚木木質(zhì)素CO2累積產(chǎn)生量,6 d分別可達(dá)38.9%和 27.2%。雖然對(duì) Pandoraea屬和 Novosphingobium屬的細(xì)菌降解木質(zhì)素及其木質(zhì)素相關(guān)化合物的報(bào)道較少,但有證據(jù)表明它們能降解芳烴類、苯酚類有機(jī)物。Pandoraea sp. 能降解有機(jī)氯殺蟲劑硫丹[9],而Novosphingobium sp. 能降解聯(lián)苯、萘、氯酚等多種異生物質(zhì)[10]。目前,人們對(duì)這3種細(xì)菌的木質(zhì)素降解條件調(diào)控的研究很少。為此,本文作者采用易溶于水的木質(zhì)素磺酸鈉作為天然木質(zhì)素的替代物,探討氮源、氮源濃度、溫度、pH、搖床轉(zhuǎn)速等因素對(duì)菌株木質(zhì)素降解性能的影響,從而確定各菌株適宜的木質(zhì)素降解條件,以期為其進(jìn)一步應(yīng)用研究提供一定的理論依據(jù)。

        1 材料和方法

        1.1 材料

        1.1.1 菌種

        試驗(yàn)用的 3株細(xì)菌為本課題組前期從三國吳簡(jiǎn)(長(zhǎng)沙簡(jiǎn)牘博物館保存)蝕斑微生物中分離篩選得到的菌,分別為不動(dòng)桿菌屬菌株 B-2(Acinetobacter sp.B-2)、伯克氏菌屬菌株B-6(Pandoraea sp. B-6)和新鞘氨醇桿菌屬菌株B-7(Novosphingobium sp. B-7)。

        1.1.2 培養(yǎng)基

        (1) 菌種保藏培養(yǎng)基:木質(zhì)素磺酸鈉(天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所生產(chǎn))3 g/L,K2HPO41 g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,CaCl20.1 g/L,F(xiàn)eSO4·7H2O 0.05 g/L,MnSO4·H2O 0.02 g/L,KH2PO41 g/L,(NH4)2SO41.98 g/L,瓊脂15 g/L,pH為7.0左右。

        (2) 菌種活化培養(yǎng)基:LB培養(yǎng)基(蛋白胨10 g/L,酵母浸膏5 g/L,NaCl 10 g/L,pH為7.0左右)。

        (3) 液體降解培養(yǎng)基:木質(zhì)素磺酸鈉 3 g/L,K2HPO41 g/L,MgSO4·7H2O 0.2 g/L,CaCl20.1 g/L,F(xiàn)eSO4·7H2O 0.05 g/L,MnSO4·H2O 0.02 g/L,KH2PO41 g/L,(NH4)2SO41.98 g/L,pHo 7.0左右。

        (4) 基礎(chǔ)培養(yǎng)基(BM培養(yǎng)基):酵母膏10 g/L,葡萄糖20 g/L,瓊脂15 g/L,pH為7.0左右。

        1.2 試驗(yàn)方法

        1.2.1 木質(zhì)素降解酶的定性檢測(cè)

        采用苯胺蘭(Azure-B)和 RB亮藍(lán)(Remazol Brilliant Blue)染料平板檢測(cè),在BM培養(yǎng)基中分別加入0.1 g/L的染料苯胺蘭和RB亮藍(lán),鋪平板后接種各菌株,于30 ℃培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng),每天觀察,以平板培養(yǎng)基中菌落周圍脫色圈的有無來定性檢測(cè)木質(zhì)素降解酶是否產(chǎn)生。有脫色圈產(chǎn)生記為(+),無脫色圈產(chǎn)生記為(-)。

        1.2.2 菌株的木質(zhì)素降解性能

        以LB培養(yǎng)基活化培養(yǎng)細(xì)菌至對(duì)數(shù)期,以體積分?jǐn)?shù)1%接種于液體降解培養(yǎng)基中,于30 ℃搖床振蕩培養(yǎng),每天取樣測(cè)定培養(yǎng)液中木質(zhì)素磺酸鈉的濃度,直至木質(zhì)素磺酸鈉濃度不再變化為止。

        1.2.3 木質(zhì)素降解的調(diào)控研究

        以LB培養(yǎng)基活化培養(yǎng)細(xì)菌至對(duì)數(shù)期,以體積分?jǐn)?shù)為 1%接種于降解培養(yǎng)液中培養(yǎng)并進(jìn)行各項(xiàng)檢測(cè)分析。選取氮源、氮源濃度、pH、溫度、搖床轉(zhuǎn)速5個(gè)因素進(jìn)行細(xì)菌木質(zhì)素降解實(shí)驗(yàn)。各因素所選取水平見表1。

        表1 培養(yǎng)調(diào)控因素及所選水平Table 1 Incubating control factors and parameter levels

        1.3 測(cè)定方法

        1.3.1 木質(zhì)素磺酸鈉-總碳標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定

        準(zhǔn)確稱取木質(zhì)素磺酸鈉1.000 0 g,用蒸餾水定容至 1 L,進(jìn)行適當(dāng)稀釋,得到木質(zhì)素磺酸鈉質(zhì)量濃度為0.1~0.8 g/L的等梯度溶液,分別測(cè)定各溶液的總碳(Total carbon,TC)質(zhì)量濃度。以木質(zhì)素磺酸鈉質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),總碳質(zhì)量濃度為縱坐標(biāo),繪制木質(zhì)素磺酸鈉-總碳質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線。

        1.3.2 木質(zhì)素降解率測(cè)定

        取培養(yǎng)液4 mL,經(jīng)轉(zhuǎn)速12 000 r/min離心6 min,上清液用直徑為0.22 μm的微孔濾頭(上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司)過濾,測(cè)定濾液TC質(zhì)量濃度。根據(jù)木質(zhì)素磺酸鈉-總碳質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線,換算成木質(zhì)素磺酸鈉的質(zhì)量濃度。根據(jù)降解前后木質(zhì)素磺酸鈉質(zhì)量濃度的比較,即可得到木質(zhì)素降解率。對(duì)于所要考察的每種情況同時(shí)進(jìn)行3組平行實(shí)驗(yàn),結(jié)果取平均值。

        1.3.3 溶液總碳測(cè)定

        溶液總碳質(zhì)量濃度采用TOC—VCPH型總有機(jī)碳分析儀(日本島津公司制造)測(cè)定。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 木質(zhì)素降解酶的定性檢測(cè)結(jié)果

        木質(zhì)素的降解主要是依賴一系列酶的共同作用,這些酶主要包括木質(zhì)素過氧化物酶(Lignin peroxidases,LiP)、錳過氧化物酶(Manganese peroxidases, MnP)和漆酶(Laccase, Lac)。通過定性檢測(cè)菌株產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的情況,可以初步判斷菌株的木質(zhì)素降解能力。苯胺藍(lán)的脫色與LiP及MnP的產(chǎn)生有關(guān),但不反映漆酶的產(chǎn)生,漆酶能使RB亮藍(lán)脫色[11-13],結(jié)果如表2所示。菌株Acinetobacter sp. B-2和Pandoraea sp. B-6對(duì)苯胺藍(lán)有較強(qiáng)的脫色能力,對(duì)RB亮藍(lán)無脫色作用。Novosphingobium sp. B-7對(duì)苯胺藍(lán)和RB亮藍(lán)都有一定的脫色能力。根據(jù)平板的脫色結(jié)果,表明在無木質(zhì)素誘導(dǎo)物存在的情況下3株菌均具有產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的能力,但據(jù)苯胺藍(lán)平板脫色反應(yīng)和RB亮藍(lán)脫色反應(yīng)只能簡(jiǎn)單判斷菌株的產(chǎn)酶情況,要具體確定菌株的木質(zhì)素降解能力,需進(jìn)行木質(zhì)素降解的定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)。

        表2 菌株平板培養(yǎng)染料的脫色效果Table 2 Effects of bacteria strains on decolorization of dye under plate culture

        2.2 木質(zhì)素磺酸鈉-總碳質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線

        木質(zhì)素磺酸鈉與總碳質(zhì)量濃度測(cè)定結(jié)果見圖 1。從圖1可見:木質(zhì)素磺酸鈉溶液質(zhì)量濃度與TC質(zhì)量濃度有很好的正相關(guān)性,可用于樣品木質(zhì)素磺酸鈉質(zhì)量濃度的確定。

        圖1 木質(zhì)素磺酸鈉-總碳質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 Standard curve of mass concentration of sodium lignin sulfonate-total carbon

        2.3 菌株木質(zhì)素的降解性能

        3株細(xì)菌接種到液體降解培養(yǎng)基后,每天取樣測(cè)定其木質(zhì)素質(zhì)量濃度,3株菌的木質(zhì)素降解情況如圖2所示。從圖2可見:培養(yǎng)的前3天為3株菌的木質(zhì)素快速降解期,第4天后菌株的木質(zhì)素降解曲線趨于緩和,表明木質(zhì)素的質(zhì)量濃度基本不再變化,菌株對(duì)木質(zhì)素的降解基本穩(wěn)定??梢娺@3株細(xì)菌對(duì)木質(zhì)素的降解主要發(fā)生在初級(jí)代謝階段,這與Ramachandra等[14]認(rèn)為細(xì)菌的木質(zhì)素降解發(fā)生在初級(jí)代謝階段的研究結(jié)論相一致。第4天以后由于細(xì)菌生長(zhǎng)進(jìn)入衰亡期,大量細(xì)胞開始死亡并發(fā)生自溶,會(huì)導(dǎo)致溶液的TC質(zhì)量濃度升高,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的測(cè)定,無法真實(shí)表征菌株的木質(zhì)素降解率,因此,選定培養(yǎng)3 d后測(cè)定各條件下菌株的木質(zhì)素降解率。目前,國內(nèi)外有關(guān)木質(zhì)素微生物降解的研究大多集中于真菌,但真菌培養(yǎng)周期長(zhǎng),降解緩慢,需要培養(yǎng)3周甚至更久才能檢測(cè)到木質(zhì)素的部分降解[15-16]。習(xí)興梅等[17]從農(nóng)林廢物中分離得到1株黑曲霉,在固態(tài)培養(yǎng)條件下培養(yǎng)30 d,木質(zhì)素降解率達(dá)16.87%,通常認(rèn)為是非絲狀細(xì)菌降解木質(zhì)素的低相對(duì)分子質(zhì)量組分和木質(zhì)素的降解中間產(chǎn)物[18]。孫先鋒等[19]從造紙黑液中篩選分離得到6株細(xì)菌液體,培養(yǎng)12 d后木質(zhì)素的降解率為10%~20%。本研究采用的從三國吳簡(jiǎn)蝕斑微生物中分離篩選得到的3株非絲狀細(xì)菌第5天對(duì)木質(zhì)素的降解基本趨于穩(wěn)定與多數(shù)菌種相比具有降解速率快、降解時(shí)間短的特點(diǎn)。目前,國內(nèi)外對(duì)于非絲狀細(xì)菌的木質(zhì)素降解研究較少,對(duì)于這一類微生物的木質(zhì)素降解能力、降解機(jī)制以及其在木質(zhì)素的自然降解中所起的作用還缺乏了解,因此,對(duì)于具有高效木質(zhì)素降解能力的非絲狀細(xì)菌的研究具有重要的意義。

        2.4 氮源對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響

        圖2 菌株木質(zhì)素降解曲線Fig.2 Lignin-degrading curves of bacteria strains

        本實(shí)驗(yàn)中的3株細(xì)菌均可以利用木質(zhì)素磺酸鈉為唯一碳源,故選擇最常見的無機(jī)氮源進(jìn)行氮源選擇實(shí)驗(yàn)。分別以硝酸鈉、磷酸氫二銨、硫酸銨、硝酸銨(各為0.03 mol/L)作為唯一氮源,測(cè)定3株菌的木質(zhì)素降解率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表 3,可見:硝酸銨為菌株Acinetobacter sp. B-2和Novosphingobium sp. B-7的最佳氮源;磷酸氫二銨為菌株P(guān)andoraea sp. B-6最佳氮源。但以氮源為硝酸銨時(shí),3株菌的木質(zhì)素降解率都相對(duì)較高。羅宇煊等[20]對(duì)1株嗜堿木質(zhì)素降解菌產(chǎn)酶及麥草木質(zhì)素降解的研究也表明硝酸銨為該菌的最佳產(chǎn)酶氮源。菌株 Acinetobacter sp. B-2和 Pandoraea sp.B-6雖然在4種不同氮源條件下木質(zhì)素降解率有明顯差別,但整體降解率都較高,表明這2株菌氮源具有非專一性。

        表3 氮源對(duì)菌株木質(zhì)素降解率的影響Table 3 Effect of nitrogen source on lignin degradation by bacteria strains %

        2.5 氮源濃度對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響

        在木質(zhì)素磺酸鈉濃度不變的條件下,通過改變所選出的 3株細(xì)菌各自的最佳氮源(Acinetobacter sp.B-2,Novosphingobium sp. B-7(碳源為硝酸銨),Pandoraea sp. B-6(碳源為磷酸氫二銨)的濃度來調(diào)節(jié)降解培養(yǎng)基中的碳氮比。選取從較低濃度到高濃度 5個(gè)梯度,分別測(cè)定3株菌的木質(zhì)素降解情況,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3。從圖3可見:不同的氮源濃度對(duì)其木質(zhì)素降解有一定的影響,但在所選氮源濃度范圍內(nèi)并未表現(xiàn)出木質(zhì)素降解率和氮源濃度的相關(guān)性??偟膩碚f,低氮濃度似乎有利于菌株木質(zhì)素降解能力的提高。對(duì)Acinetobacter sp. B-2和Novosphingobium sp. B-7,氮源濃度選擇為0.01 mol/L;對(duì)Pandoraea sp. B-6,氮源濃度選擇為0.03 mol/L。很多文獻(xiàn)都涉及到氮源濃度對(duì)菌株產(chǎn)酶影響的研究,一般認(rèn)為真菌的木質(zhì)素降解發(fā)生在次級(jí)代謝階段,限碳或限氮有利于木質(zhì)素的降解或產(chǎn)酶。畢鑫等[21]研究了營養(yǎng)條件對(duì)白腐菌No.4510產(chǎn)LiP酶影響,結(jié)果表明限碳有利于LiP酶的產(chǎn)生。喻國策等[22]對(duì)黃孢原毛平革菌產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的研究發(fā)現(xiàn),不僅在氮限制條件下而且在較高氮濃度甚至氮充分條件下都檢測(cè)到少量LiP酶活性??梢?,不同菌株其木質(zhì)素降解性能及木質(zhì)素降解酶的產(chǎn)生差別很大。

        圖3 氮源濃度對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響Fig.3 Effect of nitrogen source concentration on lignin degradation by bacteria strains

        2.6 溫度對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響

        由于目前對(duì)這3株細(xì)菌木質(zhì)素降解的研究報(bào)道較少,其木質(zhì)素的降解特性尚不清楚,因此,根據(jù)篩選分離菌株時(shí)的環(huán)境條件,初步探討了20,30和40 ℃3種溫度下菌株的木質(zhì)素降解性能,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖 4所示。從圖4可以看出:溫度對(duì)菌株木質(zhì)素降解性能的影響很大,而且對(duì)3株菌的影響趨勢(shì)基本相同,于30 ℃時(shí)降解效果明顯好于20 ℃和40 ℃的降解效果。并且這3株菌的耐受溫度范圍較寬;當(dāng)溫度為20 ℃或40 ℃時(shí),3 d仍有20%左右的降解率。

        圖4 溫度對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響Fig.4 Effect of temperature on lignin degradation by bacteria strains

        2.7 初始pH對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響

        從酸性到堿性調(diào)節(jié)液體降解培養(yǎng)基的初始pH(3.0,5.0,7.0,9.0和11.0),其他條件保持不變,分別測(cè)定3株菌的木質(zhì)素降解率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。從表4可以看出:當(dāng)初始pH為3時(shí),3株菌均未顯示木質(zhì)素的降解性能;菌株 Acinetobacter sp. B-2和Pandoraea sp. B-6在初始pH為7時(shí),降解效果最好;而Novosphingobium sp.B-7菌株在初始pH為5時(shí),降解率最高,菌株 Acinetobacter sp.B-2和Novosphingobium sp.B-7在初始pH為11時(shí),仍可以檢測(cè)到有20%左右木質(zhì)素被降解,而菌株P(guān)andoraea sp. B-6則不能檢測(cè)到木質(zhì)素降解效果。造紙廢水一般呈堿性,菌株的這些降解特性對(duì)于工業(yè)應(yīng)用極其有利。另外,通過測(cè)定3株菌培養(yǎng)數(shù)天后培養(yǎng)基的pH(表5)發(fā)現(xiàn):不管初始 pH呈偏酸性或偏堿性,其木質(zhì)素降解后培養(yǎng)液的終 pH都有轉(zhuǎn)為中性的趨勢(shì)。初步斷定各菌株在木質(zhì)素降解過程中有自動(dòng)調(diào)節(jié) pH的功能,以保證其最有效地發(fā)揮木質(zhì)素降解能力。

        表4 不同初始pH時(shí)的菌株木質(zhì)素降解率Table 4 Lignin degradation rate by bacteria strains at different initial pH values %

        表5 菌株木質(zhì)素降解后的最終pHTable 5 Final pH after lignin degradation by bacteria strains

        2.8 搖床轉(zhuǎn)速對(duì)3株菌木質(zhì)素降解的影響

        改變搖床轉(zhuǎn)速,從氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的傳質(zhì)方面考察微生物的生長(zhǎng)及其生理特性。分別在60,120,180和240 r/min 4種轉(zhuǎn)速下培養(yǎng)菌株并檢測(cè)其木質(zhì)素降解性能。由圖5可見:3株菌搖床培養(yǎng)的木質(zhì)素降解效果明顯好于靜止培養(yǎng)時(shí)的降解效果;而在振蕩培養(yǎng)時(shí),轉(zhuǎn)速為120 r/min時(shí)木質(zhì)素的降解已經(jīng)飽和。過快的振蕩可能影響了菌體的正常生長(zhǎng)并使得其與木質(zhì)素緊密結(jié)合變得困難,從而阻礙了菌株對(duì)木質(zhì)素的降解。120 r/min的搖床轉(zhuǎn)速可以有效地促進(jìn)從培養(yǎng)基到菌體的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的傳遞,對(duì)3種菌的生長(zhǎng)及木質(zhì)素降解是適當(dāng)?shù)摹?/p>

        圖5 搖床轉(zhuǎn)速對(duì)降解木質(zhì)素的影響Fig.5 Effects of rotation speed on lignin degradation by bacteria strains

        3 結(jié)論

        (1) Acinetobacter sp. B-2,Pandoraea sp. B-6和Novosphingobium sp. B-7能使苯胺藍(lán)和RB亮藍(lán)平板脫色,在無木質(zhì)素誘導(dǎo)物的情況下具有產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的能力。

        (2) 第5天時(shí),3株細(xì)菌對(duì)木質(zhì)素的降解基本趨于穩(wěn)定,具有較快的降解速度,降解效率比目前報(bào)道的多數(shù)菌種的降解效果好。

        (3) 采用單因素實(shí)驗(yàn)對(duì) 3株細(xì)菌進(jìn)行了木質(zhì)素降解條件的調(diào)控研究,初步確定了3株菌適宜的降解條件。對(duì)Acinetobacter sp. B-2,氮源為硝酸銨,氮源濃度為0.01 mol/L,培養(yǎng)溫度為30 ℃,初始pH=7.0,搖床轉(zhuǎn)速為120 r/min;對(duì)Pandoraea sp. B-6,氮源為磷酸氫二銨,氮源濃度為0.03 mol/L,培養(yǎng)溫度為30℃,初始 pH=7.0,搖床轉(zhuǎn)速為 120 r/min;對(duì)Novosphingobium sp. B-7,氮源為硝酸銨,氮源濃度為0.01 mol/L,培養(yǎng)溫度為30 ℃,初始pH為5.0,搖床轉(zhuǎn)速為120 r/min。在適宜的降解條件下,3株菌第3天降解率均可達(dá)到30%~35%,具有較強(qiáng)的木質(zhì)素降解能力。

        [1] Sjostrom E. Wood chemistry, fundamentals and application[M].New York/London: Academic Press, 1993: 107-121.

        [2] Kirk T K, Schultz E, Connors W J, et al. Influence of culture parameters on lignin metabolism by Phanerochaete chrysosporium[J]. Archieve of Microbiology, 1978, 117:277-285.

        [3] 李翠珍, 文湘華. 白腐真菌 F2的生長(zhǎng)及產(chǎn)木質(zhì)素降解酶特性的研究[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2005, 25(2): 226-231.LI Cui-zhen, WEN Xiang-hua. Characterization of growth and ligninolytic enzymes production of a white rot fungus F2[J].Acta Scientiae Circumstantiae, 2005, 25(2): 226-231

        [4] 李慧蓉. 白腐真菌生物學(xué)和生物技術(shù)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2005: 10-30.LI Hui-rong. Biology and biotechnology of white rot fungi[M].Beijing: Chemical Industry Press, 2005: 10-30.

        [5] 黃丹蓮, 曾光明, 黃國和, 等. 白腐菌固態(tài)發(fā)酵條件最優(yōu)化及其降解植物生物質(zhì)的研究[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2005, 25(2):232-237.HUANG Dan-lian, ZENG Guang-ming, HUANG Guo-he, et al.Optimum conditions of solid-state fermentation for white-rot fungi and for It’s degrading straw[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2005, 25(2): 232-237.

        [6] 陳躍輝. 三國吳簡(jiǎn)腐蝕斑微生物的分離鑒定及其木質(zhì)素降解性能研究[D]. 長(zhǎng)沙:中南大學(xué)冶金科學(xué)與工程學(xué)院, 2009:13-15.CHEN Yue-hui. Identification of microorganisms isolated from erosive bamboo slips Kingdom Wu and characterization of lignin degradation[D]. Changsha: Central South University. School of Metallurgy Science and Technology, 2009: 13-15.

        [7] Delneri D, Degrassi G, Rizzo R, et al. Degradation of trans-ferulic and p-coumaric acid by Acinetobacter calcoaceticus DSM 586[J]. Biochimica et Biophysica Acta, 1995, 1244:363-367.

        [8] Vasudevan N, Mahadevan A. Degradation of lignin and lignin derivatives by Acinetobacter sp.[J]. Journal of Applied Bacteriology, 1991, 70: 169-176.

        [9] Siddique T, Benedict C O, Arshad M. Biodegradation kinetics of endosulfan by fusarium ventricosum and a Pandoraea Species[J].Agric Food Chem, 2003, 51(27): 8015-8019.

        [10] Stolz A. Molecular characteristics of xenobiotic-degrading sphingomonads[J]. Appl Microbiol Biotechnol, 2009(81):793-811.

        [11] 蔡磊, 尹峻峰, 楊麗萍, 等. 幾種簡(jiǎn)便的木質(zhì)素降解真菌定性篩選方法[J]. 微生物學(xué)通報(bào), 2002, 29(1): 67-69.CAI Lei, YIN Jun-feng, YANG Li-ping, et al. Several qualitative methods for the screening of fungi to decompose lignin[J].Microbiology China, 2002, 29(1): 67-69.

        [12] Archibald F S. A new assay for lignin-type peroxidases employing the dye Azure B[J]. Appl Environ Microbiol, 1992,58(9): 3110-3116.

        [13] 康從寶, 李清心, 劉瑞田, 等. 一株白腐菌產(chǎn)生的漆酶對(duì) RB亮藍(lán)的脫色作用[J]. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào), 2002, 8(3):298-301.KANG Cong-bao, LI Qing-xin, LIU Rui-tian, et al.Decolorization of remazol brilliant blue R by laccase produced from a white rot fugus[J]. Chin J Appl Environ Biol, 2002, 8(3):298-301.

        [14] Ramachandra M, Crawford D L. Hertel G. Characterization of an extracellular lignin peroxidase of the lignocellulolytic actinomycete Streptomyces viridosporus[J]. Applied and Environmental Microbiology, 1998(54): 3057-3063.

        [15] Ferraz A, Duran N. Lignin degradation during softwood decaying by the ascomycete Chrysonilia Sitophila[J].Biodegradation, 1995, 6(4): 265-274.

        [16] Dey S, Malti T K, Bhattacharyya B C. Production of some extracellular enzymes by a lignin peroxidase-producing brown-rot fungus and its comparative abilities for lignin degradation and dye decolorization[J]. Applied and Environmental Microbiology, 1994, 60(11): 4216-4218.

        [17] 習(xí)興梅, 曾光明, 郁紅艷, 等. 黑曲霉Aspergillus niger木質(zhì)纖維素降解能力及產(chǎn)酶研究[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 26(4):1506-1511.XI Xing-mei, ZENG Guang-ming, YU Hong-yan, et al.Lignocelluloses degrading ability of Aspergillus niger and the enzyme production[J]. Journal of Agro-Environment Science,2007, 26(4): 1506-1511.

        [18] Toumela M, Vikman M, Hatakka A, et al. Biodegradation of lignin in a compost environment: A review[J]. Bioresource Technology, 2000, 72: 169-183.

        [19] 孫先鋒, 張志杰, 崔紅軍. 造紙黑液木質(zhì)素降解微生物的分離和降解特性研究[J]. 環(huán)境工程, 2002, 20(3): 78-80.SUN Xian-feng, ZHANG Zhi-jie, CUI Hong-jun. Study on isolation of lignin-degradation microorganisms of pulping liquor and degradation characteristics[J]. Environmental Engineering,2002, 20(3): 78-80.

        [20] 羅宇煊, 張甲耀, 管筱武, 等. 嗜堿細(xì)菌降解木質(zhì)素的復(fù)合碳源共代謝研究Ⅰ: 復(fù)合碳源組合方式及氮源的選擇[J]. 城市環(huán)境與城市生態(tài), 2000, 13(2): 8-10.LUO Yu-xuan, ZHANG Jia-yao, GUAN Xiao-wu, et al.Research of compounded carbons cometabolism of alkaliphilic ligninolytic bacteria Ⅰ: Selections of compounded carbons and nitrogen sources[J]. Urban Environment and Urban Ecology,2000, 13(2): 8-10.

        [21] 畢鑫, 路福平, 杜連祥. 白腐菌木素過氧化物酶發(fā)酵條件及其酶液對(duì)稻草降解的研究[J]. 纖維素科學(xué)與技術(shù), 2002, 10(4):41-48.BI Xin, LU Fu-ping, Du Lian-xiang. Optimum conditions for production of lignin peroxidase and degrading rice straw with crude enzyme of LiP[J]. Journal of Cellulose Science and Technology, 2002, 10(4): 41-48.

        [22] 喻國策, 文湘華, 李東鋒, 等. 黃孢原毛平革菌在多種氨氮濃度下木質(zhì)素降解酶的產(chǎn)生[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2003, 23(6):802-806.YU Guo-ce, WEN Xiang-hua, LI Dong-feng, et al. Formation of the ligninolytic enzymes by Phanerochaete chrysosporium under various ammonium nitrogen concentrations[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2003, 23(6): 802-806.

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