新型细胞固定化载体强化白腐菌降解活性染料

为提高白腐真菌的产酶能力和后续对染料的降解效果,采用摇瓶试验研究新型细胞固定化载体——聚氨酯泡沫固定化白腐真菌后的锰过氧化物酶(MnP)产生情况以及后续对活性染料——活性艳红K-2BP的降解效果.结果显示,新型载体固定化培养白腐真菌的5d脱色率为95%,比悬浮培养7d的脱色率高15%.固定化培养产生的MnP酶活为936.61U/L,而悬浮培养的MnP仅为269.52U/L,并且酶活高峰期提前4d.另外,固定化培养体系中碳、氮源的消耗比悬浮培养快很多,而且固定化培养使得白腐真菌具有较高的H2O2产量.因此,新型细胞固定化载体强化白腐真菌降解活性染料的原因应归于这种培养体系碳、氮源的快速消耗而带来的MnP酶活的提高和高H2O2产量.     

Effect of chemical pretreatments on the fermentation and ultimate digestibility of bagasse by Phanerochaete chrysosporium

When sugarcane bagasse was pretreated at room temperature with various chemicals singly or in combination, (0.25 m NaOH; 0.5 m H₂SO₄; 2.6 M NH₃;0.14 M Ca(OH)₂+0.12 M Na₂CO₃;4.2 m EDA; and 0.5 M H₂SO₄ or 0.25 M NaOH followed by 4.2 M EDA), increases in in-vitro digestibility range from 28.9 to 48.6% depending on the particular chemicals. With most pretreatments, the hemicellulose content decreased and the cellulose content increased slightly, while lignin levels decreased only with NaOH + EDA pretreatments. Further fermentation of the chemically pretreated bagasse with Phanerochaete chrysosporium gave increased digestibilities, the highest final digestibility (59%) being achieved by pre-treatment with 0.25 M NaOH. Pretreatment with NaOH or Ca(OH)₂+Na₂CO₃ and fermentation gave greatly increased levels of hemi-cellulose and cellulose and substantial decreases in lignin levels. Chemical pretreatments of bagasse together with autoclaving considerably enhanced in-vitro digestibility (up to 75%) and lignin degradation (1.4%). Pretreatment with NaOH, Ca(OH)₂+Na₂CO₃, and EDA plus autoclaving gave large increases in total hemicelluloses and cellulose and marked decreases in lignin. Further fermentation with P. chrysosporium gave only slight increases in digestibility.     

白腐菌处理染料废水影响因素的研究

白腐菌合成的木质素降解酶系对多种有机污染物都有很强的降解能力,因此在工业废水处理方面具有广泛的应用.本文介绍了黄孢原毛平革菌的降解机制和它在处理染料废水方面的研究,并探讨了它的应用前景.     

培养基组分对黄孢原毛平革菌染料降解的影响

建立黄孢原毛平革菌不同菌种对模式染料脱色降解的反应体系，研究培养基重要组分对反应效率的可能影响。表明：Mn^2 的存在对染料的脱色的影响不大，主要是LiP的作用；MnO2对脱色反应有一定的抑制效应；氮限制有利于菌的降解活动，但氮丰富时虽然反应启动慢，最终结果仍较好；葡萄糖的浓度依赖于菌种和染料品种，最佳浓度是0．8％。     

微生物絮凝煤泥水试验及其红外光谱研究

采用正交试验方法考察了黄孢原毛平革菌对煤泥水的絮凝作用。研究结果表明,黄孢原毛平革菌对煤泥水有很好的絮凝效果,絮凝试验最优工艺组合为:培养时间为2 d,助凝剂量为2 mL,菌液量为2 mL,絮凝剂种类为破碎液,pH值为6。红外光谱测试分析表明,黄孢原毛平革菌生物提取物中含有大量酸性多糖等具有絮凝作用的组分,其生物絮凝剂分子和煤泥水颗粒之间能够通过"吸附架桥"起到絮凝作用。     

Phanerochaete chrysosporium降解碳质金矿中元素碳高关联度变量的筛选

采用Plackett-Burman设计法对Phanerochaete chrysosporium降解碳质金矿中元素碳的高关联度变量进行筛选。通过前期的单因素试验确定影响真菌降解碳质物的8个变量,分别为愈创木酚浓度、糊精浓度、吐温-80浓度、草酸浓度、过氧化氢浓度、矿浆浓度、真菌浓度和作用时间。通过两水平的Plackett-Burman设计法确定影响真菌降解元素碳的高关联度变量,分别为愈创木酚浓度、草酸浓度和矿浆浓度。愈创木酚是一种诱导剂。低浓度时,愈创木酚通过提高酶活性和诱导一些酶产生,促进元素碳的降解。高浓度时,酶产生和酶活性受抑制,不利于元素碳的降解。草酸通过调节降解体系的pH值影响菌体生长及酶活性。矿浆浓度会影响元素碳和真菌的有效接触面积以及降解体系的剪切力和传质效率。     

丝瓜瓤固定黄孢原毛平革菌对2,4-二氯酚的降解研究

利用植物载体丝瓜瓤对黄孢原毛平革菌进行固定,研究了固定化细胞对2,4-二氯酚的降解性能。利用固定化细胞流化床反应器连续处理质量浓度为20mg/L的2,4-二氯酚废水。考察了不同水力停留时间对处理效果的影响。结果表明,采用吸附生长法能有效实现黄孢原毛平革菌的固定,固定细胞量可达0.791g[细胞]/[丝瓜瓤]。固定化细胞最适降解温度和pH值分别为35℃、6.0。对于质量浓度在20mg/L以下的低浓度2,4-二氯酚,固定化细胞和游离细胞的降解速率相当;对于质量浓度在50～120mg/L的高浓度2,4-二氯酚,固定化细胞具有明显优势,不仅可以耐受更高浓度的2,4-二氯酚,其降解速率也高于游离细胞,最大降解速率是13.95mg/(L·d),是游离细胞的2倍。不同的水力停留时间对固定化细胞流化床反应器连续处理2,4-二氯酚的降解效率有很大影响,固定化细胞对2,4-二氯酚降解过程遵循Monod方程。     

白腐菌生物强化活性炭深度处理造纸废水

探讨了黄孢原毛平革菌和红假单胞菌生物强化活性炭对造纸废水色度、COD的去除效果。结果表明,只投加1%黄孢原毛平革菌时,在处理时间180 min后造纸废水的脱色率达80%以上,CODCr去除率达65.1%;只投加1%红假单胞菌脱色效果较差,但CODCr去除率为71.4%;两种菌体组合投加造纸废水,脱色率随着时间的延长可达到90%以上,CODCr去除率均高于单一菌种的效果,达80%左右,其中先经红假单胞菌后经黄孢原毛平革菌生物强化活性炭的组合对造纸废水CODCr去除率高于先经黄孢原毛平革菌后经红假单胞菌生物强化活性炭的CODCr去除率。     

真菌融合子R201纤维素酶的纯化及性质研究

采用两株真菌康宁木霉3.2774和白腐真菌5.776融合产生的融合菌株R201对秸秆进行液态发酵,发酵粗酶液经硫酸铵盐析,SephadexG-100柱层析2次后酶活可提纯8.89倍。经SDS-PAGE测得3种纤维素酶的分子量约为66.3、52.7ku和37.0ku。酶作用的最适温度为50℃,最适pH值为5.0,在40℃以下,pH值4～6之间酶活较稳定。浓度为5mmol/L的Fe2 对酶反应有明显促进作用。