一色齿毛菌对百菌清的生物降解研究

为了验证白腐真菌对杀菌剂——百菌清的降解能力,并初步探讨其降解机制,以平皿培养方式对70株白腐真菌菌株降解百菌清的能力进行验证和筛选,并选择降解作用突出的一色齿毛菌Cerrena unicolor Y4941进行液体培养条件下对百菌清的降解。结果表明:卵菌杀菌剂没有对测试的白腐真菌产生抑制或杀灭作用,在所筛选的70株菌株中,一色齿毛菌Cerrena unicolor Y4941、硬毛粗盖孔菌Funalia trogii W4289、桦褶孔菌Lenzites betulina Y4962、藏红硬孔菌Rigidoporus crocatus D10146、裂褶菌Schizophyllum commune D9466和云芝栓孔菌Trametes versicolor W4614等菌株都对百菌清显示出较强的降解能力;对一色齿毛菌Cerrena unicolor Y4941在液体培养条件下降解百菌清研究的实验结果表明,活菌(living culture,LC)降解率粗酶液(crude enzyme liquor,CEL)降解率灭活菌丝体(devitalized mycelia,DM)降解率,经过活菌降解3d的样品中百菌清的残留率仅为1.92%;对培养液中漆酶活性测定结果显示,漆酶活性最高可达2 195.55U/L。上述证明,杀菌剂百菌清不对白腐真菌产生抑制或杀灭作用,相反,一色齿毛菌Cerrena unicolor Y4941等菌株对其有很强的降解能力,在杀菌剂生物降解领域有潜在的应用前景。     

一色齿毛菌CB1对活性染料的脱色研究

前期工作中采用组织分离法分离、纯化得到一白腐真菌CB1,本研究进一步观察菌株CB1形态特征和培养特性,克隆菌株CB1的ITS基因序列,对菌株CB1的ITS序列进行同源性比对和系统进化分析,完成菌株CB1综合的鉴定。同时对菌株CB1脱色两种活性染料进行了研究,探讨菌株CB1脱色活性染料的能力。结果表明,菌株CB1形态特征和培养特性与一色齿毛菌Cerrena unicolor特征基本吻合,菌株CB1的系统进化分析表明菌株CB1的ITS序列与一色齿毛菌的ITS序列有较近的进化关系,形态学和分子生物学综合鉴定菌株CB1为C.unicolor CB1。染料脱色结果表明,菌株CB1可以明显脱色活性黑和活性红染料,与脱色活性黑相比,菌株CB1可以更有效地脱色活性红染料,在脱色12d时,菌株CB1对浓度为10、50、100、250、500mg/L的活性黑脱色率分别为96%、93%、65%、55%、40%,菌株CB1对浓度为10、50、100、250、500mg/L的活性红在12d时的脱色率分别为98%、95%、91%、87%、83%。     

一色齿毛菌对刚果红的脱色优化及其毒性变化研究

一色齿毛菌Cerrena unicolor是分离自野外的一株能够降解木质素的白腐真菌。为明确一色齿毛菌对染料的脱色能力及脱色前后染料毒性的变化,本研究利用一色齿毛菌对固体条件下4种染料进行脱色能力的检测,筛选出较易脱色的染料后,对该染料的脱色条件进行优化,并以3种豆类发芽率为指标测定该染料脱色前后的毒性变化。结果表明,一色齿毛菌对4种染料均可脱色,其中对刚果红的脱色效果最为明显;一色齿毛菌对刚果红脱色条件的优化结果为：20g/L麦芽糖,1g/L硝酸铵,1mmol/L硫酸镁,接种9块直径1cm菌饼,10mg/L染料浓度,pH 7时脱色效果最好;刚果红染料脱色前后毒性测试结果显示：染料脱色前发酵液毒性>染料脱色后发酵液毒性>清水处理毒性,表明刚果红染料存在一定的毒性,但在被一色齿毛菌脱色后,染料毒性有所降低。本研究为一色齿毛菌在染料废水脱色方面的应用及降低染料废水毒性提供一定的参考依据。     

固定化乳白耙齿菌脱色茜素红的研究

利用海藻酸钙法对乳白耙齿菌进行固定化,检测固定化乳白耙齿菌（固定化菌）对几种染料的脱色能力。同时,考察pH值、染料浓度、金属离子、碳源种类、氮源种类、盐浓度对固定化菌脱色茜素红的影响。结果表明,固定化菌的优化条件为海藻酸钠3%、氯化钙5%、固定化时间6h、接菌量10g/100mL;固定化菌对6种染料均可脱色,其中对茜素红染料的脱色效果最为明显;固定化菌对茜素红的脱色率随染料浓度的增加而下降,当染料浓度高于250mg/L时,其脱色效果明显下降;固定化菌对茜素红脱色的适宜pH为7,适宜碳源为可溶性淀粉、适宜氮源为硝酸铵。另外,固定化菌对茜素红的脱色率随盐浓度的升高,呈下降趋势,当盐浓度高于3%时,脱色率下降明显;固定化菌于生理盐水中保存10d后,脱色率维持在较高水平,达94.20%;固定化菌重复利用5次后,脱色率仍高达88.70%。     

木腐菌对三种合成染料的脱色作用的研究

利用多聚染料ＰｏｌｙＲ为指示剂，从３００多株木腐菌中筛选到一株具有较强脱色力的木腐菌Ａ３。该菌可以使三种合成产快速脱色：２０ｈ内使１５ｍｇ／Ｌ的结晶紫和灿烂绿脱色，４ｈ左右使相同浓度的橙黄Ⅱ脱色，脱色率均达９９％以上，脱色最佳培养条件是：碳源为麦芽糖，氮源为酒石酸铵，ＰＨ４．０温度３０℃，通气对脱色十分有利，预加产对脱色无明显影响，说明产不是诱导底物。染料对菌体生长及脱色有抑制作用。并且在培养出菌     

一色齿毛菌漆酶的酶学特性及染料脱色研究

染料由于具有复杂的化学结构通常难以降解。本文从白腐菌一色齿毛菌LS0547中纯化出胞外漆酶并用于染料脱色实验。SDS-PAGE结果显示纯化的漆酶分子量大小为63.7kDa。漆酶氧化底物ABTS的最适pH为2.2,最适温度为50℃。叠氮钠可强烈抑制漆酶活性,半胱氨酸和二硫苏糖醇可部分抑制漆酶活性。漆酶氧化ABTS,丁香醛连氮和2,6-二甲氧基苯酚的米氏常数分别为0.217,0.306和0.199mmol/L。粗酶和纯化的漆酶用于不同化学结构的染料的脱色研究,结果表明一色齿毛菌纯化漆酶可快速对RB亮蓝进行脱色,偶氮胭脂红和结晶紫的脱色效果低于RB亮蓝,测试的三种染料均可在没有介体存在的条件下被漆酶脱色,显示出一色齿毛菌漆酶在染料废水处理中的应用前景。     

一株广谱高效脱色菌的分离鉴定及其脱色特性

为了获得具有广谱染料降解脱色能力的脱色菌,为印染工业废水生物处理提供菌种资源,本研究采用平板稀释涂布法从绍兴某印染厂排污口采集的土壤中分离得到7株脱色菌,从中筛选出脱色能力最强的菌株CM-T1,经菌落形态、生理生化特性及16S r RNA基因序列分析将其鉴定为气单胞菌(Aeromonas sp.),其16S r RNA在Gen Bank的登录号为KJ958903。对CM-T1脱色特性的初步研究结果表明,该菌株在p H5.0~9.0、30~40℃、0~4%Na Cl浓度范围内对碱性品红、活性大红和茜素红染料(50 mg/L)均具有较好的降解脱色能力,并且在12 h内对碱性品红和活性大红的脱色率达到90%以上,对茜素红达到同样的脱色效果则需要32 h。CM-T1是一株具有广谱的染料脱色降解能力的优良菌株,能够作用于多种不同结构的三苯甲烷、偶氮、蒽醌类染料,脱色能力强,在印染工业废水生物处理中有很好的应用前景。     

东方栓孔菌在染料脱色中的应用及其脱色条件的优化

本研究利用东方栓孔菌(Trametes orientalis)菌株Cui 6300发酵所得的粗酶液,对刚果红、结晶紫、铬天青、亚甲基蓝和中性红5种染料进行了催化脱色试验,并对其中脱色效果较好的染料进行了脱色条件优化.结果表明:东方栓孔菌漆酶粗酶液对结晶紫有相对较好的脱色效果.添加2,2'-连氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸) (ABTS)的粗酶液对结晶紫的降解效果没有明显促进作用,因此后续试验中直接采用粗酶液.脱色条件优化结果为:最佳初始pH值6.0,最佳培养温度55℃,最佳接种量2.0%,最佳转速160 r/min,最佳底物浓度160 mg/L.在此条件下反应96 h,脱色率可达98.45%.本试验说明东方栓孔菌在印染废水治理方面具有较好的应用前景,可以作为一种新型菌株应用于染料脱色.     

烟管孔菌G11对活性染料的脱色

本研究从未成熟的有机蓝莓表皮分离、纯化得到一株白腐真菌G11,通过对菌株G11的形态特征、ITS序列同源性比对以及系统发育分析,鉴定菌株G11为一株烟管孔菌Bjerkandera adusta。菌株G11可以产生木质素过氧化物酶、漆酶和锰过氧化物酶等木质素降解酶。菌株G11对8种不同染料的脱色效果显示其对活性染料的脱色效果最好,脱色率达到90%所需时间最短。以菌株G11为研究对象,研究其对不同浓度的活性黑和活性红的脱色能力,结果表明：菌株G11对活性红和活性黑具有显著的脱色能力。在脱色15d时,菌株G11对浓度为10、50、100、250、500mg/L活性红的脱色率分别为99%、98%、95%、94%和92%;对浓度为10、50、100、250、500mg/L活性黑的脱色率分别为98%、97%、95%、93%和90%。     

木腐菌对三种合成染料的脱色作用的研究

利用多聚染料PolyR为指示剂,从300多株木腐菌中筛选到一株具有较强脱色力的木腐菌A3(Flammula sp．)。该菌可以使三种合成染料快速脱色：20h内使15mg／L的结晶紫和灿烂绿脱色,4h左右使相同浓度的橙黄Il脱色,脱色率均达99％以上。脱色最佳培养条件是：碳源为麦芽糖,氮源为酒石酸铵,pH4．O温度30℃。通气对脱色十分有利。预加染料对脱色无明显影响,说明染料不是诱导底物。染料对菌体生长及脱色有抑制作用,并且在培养出菌丝之前加入比培养出之后加人的抑制作用强。在酚及腈类化合物中,NacN和苯酚对脱色的抑制作用较明显。除Hg²⁺和Ag⁺离子之外,其它金属离子对脱色的抑制不明显。     

白囊耙齿菌对茜素红脱色条件优化及其毒性变化检测

白囊耙齿菌Irpex lacteus是分离自倒木上的一株可以分泌漆酶和锰过氧化物酶的白腐真菌。利用I. lacteus对固体条件下的活性黑、活性红、结晶紫、茜素红和孔雀石绿进行脱色能力的检测,通过单因素和正交试验优化I. lacteus对茜素红的脱色条件,并以3种作物发芽率为指标测定茜素红被I. lacteus脱色前后的毒性变化。结果显示,I. lacteus对5种染料均可脱色,其中对茜素红染料的脱色更为彻底;单因素和正交试验优化I. lacteus对茜素红的脱色条件为：pH 7.0、葡萄糖10.0g/L、硫酸铵0.66g/L、接种量2片（Φ=8.0mm）、100.0mL三角瓶装液20.0mL,优化条件下I. lacteus对茜素红脱色10d时的脱色率为88.26%,与未优化前的脱色率相比提高了60.50%;茜素红染料被I. lacteus脱色前后毒性大小排序为：染料原液>染料脱色后>PDB培养基处理,表明茜素红染料存在一定的毒性,I. lacteus脱色茜素红后可以使其毒性减弱。通过本研究,为I. lacteus在茜素红等染料废水脱色以及降低染料废水毒性方面的应用奠定基础。     

多孔菌Trichaptum abietinum 1302BG自然条件下对合成染料刚果红和酸性品红的高效降解

选用杭州竹林土壤分离并筛选能够降解多种类型染料的真菌。经大量筛选发现一株编号为1302BG的真菌能够在固体培养基上分解所测试的全部9种染料(苯胺蓝、刚果红、橙黄G、甲基红、甲基橙、结晶紫、酸性品红、番红花红、碱性品红、甲基紫)。经形态学和分子生物学方法鉴定, 该菌1302BG为冷杉附毛孔菌(Trichaptum abietinum)。在液体培养基中研究了pH、温度、碳源、氮源、碳氮源组合、碳氮源浓度等参数对该菌脱色效果的影响, 以寻找最适最经济的脱色条件。在液体培养基中研究表明, 冷杉附毛孔菌1302BG既能在酸性又能在碱性条件下有效分解2种测试染料(酸性品红和刚果红)。该真菌能以仅含有0.5 g/L淀粉和0.05 g/L硫酸铵的经济、环境友好的培养基为底物, 能在灭菌和非灭菌(自然)的条件下高效脱色, 在24 h内对2种染料的脱色率均在90%以上。紫外/可见光谱及微核试验分析显示, 该菌脱色主要是以生物降解为主, 2种染料经该菌分解后的毒性也同时大大降低。这些优异特点显示了该菌具有非常广阔的工业染料废水处理应用潜力。     

藜芦醇和吐温80对白腐菌产木质素降解酶的影响及在偶氮染料脱色中的作用

担子菌PM2在限氮液体培养下,分泌木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶;藜芦醇、吐温 80的补充,提高了该菌锰过氧化物酶的产生,获得的最大锰过氧化物酶Mnp酶活为254.2u/L、190.2 u/L,分别是对照的3.4倍和2.5倍。选择三种偶氮染料,在染料体系下,进一步分析藜芦醇、吐温 80对担子菌PM2产过氧化物酶及染料脱色的影响。结果表明,担子菌PM2分泌的锰过氧化物酶Mnp与染料脱色有关,脱色程度受其分子结构特征影响;吐温80的补充,更有利于染料的脱色降解,48h后三种染料均可达到80%以上的脱色率。     

脱水污泥中脱色偶氮染料功能菌群的驯化分离

【目的】获得降解混合偶氮染料的高效降解菌,应用于印染行业偶氮染料废水的生物处理和资源化。【方法】以某污水处理厂的脱水污泥作为分离源,经偶氮染料废水驯化后,分离筛选出9株偶氮染料脱色株(命名为T-1-T-9),通过形态观察、生理特征及基于16S rRNA基因序列的分子生物学鉴定,初步认定分离株分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、微小杆菌属(Exiguobacterium)、寡单胞菌属(Stenotrophomonas)和副球菌属(Paracoccus)。【结果】所得分离株纯培养均可不同程度地脱色单一偶氮染料和混合偶氮染料,其中T-8对甲基橙和金橙I的脱色速率最大,40 h的脱色率分别为85.9%和86.2%,T-8菌株干粉也可在无外源碳源的条件下完全脱色金橙I。分离株混合培养脱色混合偶氮染料的效率明显高于纯培养,可达90.1%。【结论】脱水污泥作为脱色偶氮染料功能菌群的新来源具有良好的应用价值。     

Morphology and laccase production of white-rot fungi grown on wheat bran flakes under semi-solid-state fermentation conditions

In this paper, we studied the laccase production and the growth morphology of different white-rot fungi, i.e. Pleurotus ostreatus, Trametes pubescens, Cerrena unicolor and Trametes versicolor, cultured under semi-solid-state fermentation conditions using wheat bran flakes as a natural low-cost support substrate. Trametes versicolor exhibited the highest laccase activity per gram of total dry matter, followed by P. ostreatus (63.5 and 58.2Ug(-1) , respectively). In addition, they showed a time profile of laccase production that was quite similar. Growth morphology was studied using environmental microscopic images and analyzed by discrete Fourier transformation-based software to determine the mean diameter of the hyphae, the number of hypha layers and the global micromorphology. The four strains exhibited different micromorphologies of growth. Pleurotus ostreatus presented narrow hyphae, which formed many thick clumps, T. pubescens and T. versicolor showed clumps of different sizes and C. unicolor showed thick hyphae that formed larger clumps, but in less amounts.     

Decolorization of simulated textile dye baths by crude laccases from Trametes hirsuta and Cerrena unicolor

In this study crude laccases from the white‐rot fungi Cerrena unicolor and Trametes hirsuta were tested for their ability to decolorize simulated textile dye baths. The dyes used were Remazol Brilliant Blue R (RBBR) (100 mg/L), Congo Red (12.5 mg/L), Lanaset Grey (75 mg/L) and Poly R‐478 (50 mg/L). The effect of redox mediators on dye decolorization by laccases was also assessed. C. unicolor laccase was able to decolorize all the dyes tested. It was especially effective towards Congo Red and RBBR with 91 and 80% of color removal in 19.5 h despite the fact that simulated textile dye baths were used. Also Poly R‐478 and Lanaset Grey were partially decolorized (69 and 48%, respectively). C. unicolor laccase did not need any mediators for removing the dyes. However, T. hirsuta laccase was only able to decolorize simulated Congo Red and RBBR dye baths (91 and 45%, respectively) in 19.5 h without mediators. When using mediators the decolorization capability was enhanced substantially, e.g. Poly R‐478 was decolorized by 78% in 25.5 h. On the whole, both laccases showed potential to be used in industrial applications.     

细菌利用不同碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料研究进展

本文主要综述了细菌利用碳、氮源等不同共代谢基质降解脱色偶氮染料的研究进展。综合文献结果表明,在单一碳源、单一氮源、复合碳氮源等不同共代谢基质条件下,细菌降解脱色偶氮染料的效能存在较大差异。其影响因素主要包括碳源种类、氮源种类、浓度、碳氮源复合比例等,其中碳、氮源种类影响最为显著。针对偶氮染料,只有提供合适的碳、氮源共代谢基质,才能对细菌降解脱色的效果起到明显的促进作用。同时,在不同碳、氮源共代谢基质条件下,细菌菌群群落结构及优势功能菌种差异较大,而不同碳、氮源共代谢基质作为偶氮染料还原脱色的电子供体,产生的脱色效能也有显著不同。最后,对利用碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料的研究方向进行了展望,认为复合合适的碳、氮源在提高细菌菌群降解脱色效率方面具有较大潜力,另一方面,细菌混合菌群利用碳、氮源共代谢降解脱色偶氮染料的微观分子生态学机制,酶学作用机制,功能菌种与功能蛋白之间相互作用机制等还有待深入研究。