黄孢原毛平革菌和黄孢原毛平革菌漆酶对五氯酚降解的研究

论文摘要

近几年,由于合成化合物造成的环境污染,如,有机氯化合物和石油烃已经引起了人们极大的关注。许多化学物质是有毒的,并且由此带来的风险分析显示,把大多数人暴露于低浓度的化学物质中可能会对健康产生不利影响。生物修复技术被用来处理这种环境污染。生物修复技术利用活的有机体,通常是细菌或真菌,从土壤和水环境中消除污染物,特别适用于原位处理。与土壤焚化和活性碳吸附水等传统技术相比,这种方法可能更具经济效益。黄孢原毛平革菌是被研究最广泛的一种白腐菌,它一直是许多生物降解研究的主要对象。主要研究热点是黄孢原毛平革菌分泌木质素降解酶系统降解木质素和木素聚合物的能力。这个降解酶系统主要系统主要包括三种过氧化物酶:木质素过氧化物酶（LiP） ,锰过氧化物酶（MnP） ,和漆酶（Lac）。生物降解是降解氯酚污染物的一条重要的转化途径,白腐真菌（特别是黄孢原毛平革菌）是一种高效的生物降解菌种,应用白腐真菌生物技术降解具有毒性和抗降解性的氯酚具有重要意义。本文以黄孢原毛平革菌和黄孢原毛平革菌漆酶为主线,从漆酶的生产培养、漆酶的分离纯化到漆酶和黄孢原毛平革菌对五氯酚污染物的降解等方面进行了较为系统的研究和分析并取得了较好的研究结果。对黄孢原毛平革菌（BKMF-1767）利用香蕉皮和玉米棒为发酵底物产胞外漆酶进行了研究。当香蕉皮与玉米棒混合比例为1:2、诱导剂为0.4mM CuSO4时,能获得最高漆酶活12.68U/g。并利用固态发酵所获得的粗漆酶液,进行了降解五氯酚的试验。在没有氧化还原介体时粗漆酶液能降解PCP,粗酶液中加入5mM氧化还原介体（ABTS）能获得更高的降解率,反应6小时分别为37.8%和97%。将粗漆酶液用（NH4）2SO4盐析纯化,用提纯后漆酶降解PCP,6小时后降解率为81.8%。黄孢原毛平革菌在固态发酵体系产真菌漆酶是一个既经济又有效的产酶途径,能获得高漆酶活和高五氯酚的降解率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 氯酚
• 1.1.1 氯酚概述
• 1.1.2 五氯酚
• 1.2 白腐菌
• 1.2.1 白腐菌概述
• 1.2.2 黄孢原毛平革菌概述
• 1.3 白腐菌对氯酚的降解途径
• 1.3.1 单氯酚
• 1.3.2 二氯酚
• 1.3.3 三氯酚四氯酚
• 1.3.4 五氯酚
• 1.4 白腐真菌技术及在氯酚污染环境中的应用
• 1.4.1 白腐真菌生物技术
• 1.4.2 黄孢原毛平革菌对五氯酚的降解研究
• 1.4.3 白腐真菌技术在氯酚污染环境中的应用
• 1.4.4 白腐真菌技术最新研究热点
• 1.5 漆酶的研究进展
• 1.5.1 产漆酶的白腐真菌
• 1.5.2 漆酶的特性和催化反应机理
• 1.5.3 漆酶催化反应的介体体系
• 1.5.4 诱导物
• 1.5.5 应用漆酶的生物技术
• 1.6 固态发酵技术
• 1.6.1 固态发酵技术概述
• 1.6.2 固态发酵技术在酶生产中的应用
• 第2章 黄孢原毛平革菌在稻草基质中对五氯酚的降解能力
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 主要设备
• 2.2.2 主要材料
• 2.2.3 培养基
• 2.2.4 试验方法
• 2.2.5 五氯酚的萃取
• 2.2.6 五氯酚的测定方法
• 2.2.7 生物量的测定
• 2.2.8 粗酶液的制备
• 2.2.9 酶活测定方法
• 2.3 结果与分析
• 4 对黄孢原毛平革菌生长的影响'>2.3.1 CuSO₄对黄孢原毛平革菌生长的影响
• 2.3.2 五氯酚降解过程中酶活变化
• 2.3.3 五氯酚的降解
• 2.4 结论
• 第3章 黄孢原毛平革菌固态发酵产漆酶的研究
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 菌种来源和孢子悬液的制备
• 3.2.2 主要材料与仪器
• 3.2.3 培养基
• 3.2.4 试验方法
• 3.2.5 粗酶液的浸提
• 3.2.6 分析方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 不同混合比例发酵底物对产漆酶能力的影响
• 3.3.2 诱导剂对产漆酶能力的影响
• 3.4 讨论
• 3.5 结论
• 第4章 黄孢原毛平革菌漆酶对五氯酚的降解
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 菌种来源和孢子悬液的制备
• 4.2.2 主要材料与设备
• 4.2.3 培养基
• 4.2.4 试验方法
• 4.2.5 分析方法
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 PCP 初始浓度对降解率的影响
• 4.3.2 粗酶液与初步纯化的漆酶酶液对 PCP 降解的影响
• 4.3.3 介体对漆酶降解 PCP 的影响
• 4.4 讨论
• 4.5 结论
• 结论
• 参考文献
• 附录 A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录
• 附录 B 攻读硕士学位期间所参加项目
• 致谢