固定化白腐真菌对多种染料脱色的研究*

白腐真菌F17Schizophyllumsp.对不同结构的多种染料具有较强的脱色能力。聚酯无纺布是该菌固定化的最佳载体。利用正交实验,确定了该菌株固定化细胞制备的最优操作条件。与游离菌相比,固定化菌不仅提高其脱色能力,而且在pH值和染料浓度的变化情况下,仍保持稳定的脱色率。固定化菌对染料脱色后的紫外可见光谱分析表明,可见光区吸收峰消失,紫外区的光吸收峰有所增加,染料结构发生了变化。     

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%。     

温特曲霉HD_1的鉴定及其对氧蒽类染料脱色特性的研究

从土壤中分离到1株染料脱色真菌,经鉴定命名为温特曲霉HD1（aspergilluswentiiWehmerHD1）.该菌对氧蒽类染料虎红具有很强的脱色能力。温度在28～40℃之间,HD1对虎红的脱色率为93～99％,最适脱色温度为33℃;pH值在4.0～8．0之间,其脱色率为89．3～98．8％,最适脱色pH值为6．0。培养基、碳源、氮源及接种量对其脱色率均有影响。该菌对虎红的脱色酶为组成酶,主要分布在细胞内。染料的加入能改变脱色酶在胞内外的分配比例,加速胞内脱色酶的合成。虎红脱色产物的紫外可见光光谱分析表明,可见光区544．8nm处的吸收峰完全消失,而紫外光区的吸收峰则减弱、移位、消失（244～277nm）或稍有增加（242nm以下）。     

温特曲霉HD1的鉴定及其对氧蒽类染料脱色特性的研究*

从土壤中分离到I株染料脱色真菌,经鉴定命名为温特曲霉HD₁(aspergillus wentiiWehmer HD₁)。该菌对氧蒽类染料虎红具有很强的脱色能力。温度在28～40℃之间,HD₁对虎红的脱色率为93～99％,最适脱色温度为33℃;pH值在4.0～8.0之间,其脱色率为89．3～98．8％,最适脱色pH值为6.0。培养基、碳源、氮源及接种量对其脱色率均有影响。该菌对虎红的脱色酶为组成酶,主要分布在细胞内。染料的加人能改变脱色酶在胞内外的分配比例,加速胞内脱色酶的合成。虎红脱色产物的紫外可见光光谱分析表明,可见光区544.8nm处的吸收峰完全消失,而紫外光区的吸收峰则减弱、移位、消失(244～277nm)或稍有增加(242nm以下)。     

粗毛栓菌菌丝球非灭菌条件下对12种染料的脱色研究

以新型白腐真菌——粗毛栓菌Trametes gallica为材料,研究了优化后的该菌菌丝球在非灭菌条件下对直接染料、中性染料、三苯甲烷类染料以及蒽醌类染料共12种染料的脱色能力、脱色机制,以及pH、温度、染料初始浓度等参数对该菌菌丝球脱色效果的影响。结果表明,优化条件下制备的粗毛栓菌菌丝球脱色活力良好,4℃下保存20d后仍保持有原脱色活力的95%;活菌丝球比死菌丝球对染料具有更强的耐受性和更好的脱色效果;非灭菌条件下活菌丝球对12种染料的适宜脱色条件为pH 3.0–5.0、25℃、染料浓度为50mg/L、处理36–60h,该条件下粗毛栓菌菌丝球在60h内脱色率均在55%以上,其中粗毛栓菌菌丝球对亚甲基蓝脱色率最高可达到96.40%。紫外可见光谱分析和显微观察结果表明,48h内粗毛栓菌菌丝球在非灭菌条件下对12种染料的脱色是由吸附引起,无二次污染物的产生。粗毛栓菌的这些优良特性显示了其在工业染料废水处理中的广阔应用前景。     

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。     

裂褶菌菌株G18对孔雀石绿染料的脱色优化

通过对兔眼蓝莓幼果组织中分离得到的内生真菌G18进行形态特征、ITS序列和系统进化分析鉴定菌株G18为裂褶菌Schizophyllum commune。同时,对菌株G18产生的3种木质素降解酶进行监测,发现G18菌株可以分泌漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶。为明确裂褶菌G18对染料的脱色能力,利用裂褶菌G18对固体条件下8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。结果表明,裂褶菌G18对8种染料均可以脱色,对孔雀石绿染料的脱色效果最好。裂褶菌G18对孔雀石绿的脱色优化结果为pH 7.0、20.0g/L淀粉、1.0g/L尿素、1.0g/L硫酸锌、接菌量9片（d=5.0mm）。     

撕裂蜡孔菌在开放体系中对甲基橙染料的静态脱色研究

为了评价撕裂蜡孔菌处理偶氮染料的应用潜力,用性能稳定的甲基橙染料为材料,采用批次试验在开放性体系中研究了染料初始浓度、菌丝生物量、温度、pH等因素对该菌脱色能力的影响,运用菌丝体反接、染液光谱扫描、菌丝体显微观察等方法探讨了菌丝体脱色的可能机制,利用植物萌发试验进行了染料和脱色后溶液的毒性测试。结果表明,撕裂蜡孔菌在开放的静止体系中能够对甲基橙高效脱色,其最适脱色温度为35℃,最佳脱色pH值在6左右。菌丝对甲基橙的脱色表现在吸附和产酶降解两个方面,脱色过程中染料对菌丝体本身的影响较少。植物毒性分析显示撕裂蜡孔菌脱色48h后的产物对植物的毒性比甲基橙本身更强,若要彻底降解可能需要较长时间。本研究可为染料脱色工艺提供新的菌种。     

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。     

染料脱色菌与芳胺降解菌的筛选及降解染料研究

从印染厂废水处理系统的曝气池中分离到17株对多种染料有较高脱色能力的细菌,其脱色率都在80%以上,但偶氮染料脱色后产生的中间产物多数为无色的芳香胺类化合物,大多数细菌不能将其进一步降解。为此,通过富集培养和梯度驯化又筛选到一株以对硝基苯胺为唯一碳、氮源的菌株J18,该菌株虽对染料脱色能力很弱,却能够降解芳香胺类化合物。将芳香胺降解菌J18与染料脱色菌H两菌株混合培养,在最适条件下,结果使染料的脱色率和芳胺降解率均到达90%和85%以上,从而达到了彻底降解染料的目的。     

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。     

耐过氧化氢的锰过氧化物酶对三苯甲烷类染料的脱色

[目的]从一株白腐菌Trametes sp.SQ01中获得一种新型的锰过氧化物酶,探讨该酶的底物特异性和对过氧化氢的耐性,以及其对三苯甲烷类染料的脱色能力.[方法]通过丙酮沉淀和DEAE-cellulose 52柱层析法纯化锰过氧化物酶.利用UV-2010紫外可见分光光度法研究锰过氧化物酶对过氧化氢的耐性,同时,用紫外可见分光光度计对三苯甲烷类染料脱色效果进行分析.[结果]通过两步纯化,获得了均一性的锰过氧化物酶.该酶的最适pH和温度分别是4.5和70℃,在pH 3.0-8.0时,酶活相对稳定.该酶在二价锰离子存在下能够氧化2,6-二甲氧基苯酚、愈创木酚、2,2＇-连氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉磺酸)和过氧化氢等化合物,同时也能作用二价锰离子.在与这些底物反应中,最适底物为过氧化氢(Km为3.7 tmmol/L).该酶具有抗过氧化氢漂白能力,锰过氧化物酶与高浓度的过氧化氢(2.5 mmol/L)作用60 min后仍能保持70％的活性.在所测试的染料中,锰过氧化物酶对结晶紫的脱色率最高达到65.8％.二价锰离子和过氧化氢对锰过氧化物酶脱色能力的影响进行研究,与孔雀绿相比,锰离子和过氧化氢对活性艳蓝脱色的影响很小.[结论]Trametes sp.SQ01锰过氧化物酶对过氧化氢的耐受性,以及对三苯甲烷类染料的高效脱色能力表明该酶在染料脱色降解方面有着广阔的应用前景.     

白腐真菌染料脱色菌株的筛选及一色齿毛菌脱色条件的研究

以平皿培养方式对采集自中国和芬兰的白腐真菌菌株降解6种不同结构的人工染料的能力进行了筛选研究。在40株菌株中,黑管孔菌Bjerkandera adusta Y5012,一色齿毛菌Cerrena unicolor Y5002,硬毛粗盖孔菌Funalia trogii Y4997,香栓孔菌Trametes suaveolens D8325和云芝栓孔菌Trametes versicolor Y4946对刚果红、橙黄G、茜素红、结晶紫、中性红和亚甲基蓝均显示出较强的脱色能力。对一色齿毛菌Cerrena unicolor Y5002的液体培养脱色条件进行了研究,其最适碳源和氮源分别为蔗糖和麦芽浸粉;在不同橙黄G浓度下均获得较高的脱色率,因此浓度为500mg/L的橙黄G未对该菌的脱色能力产生抑制作用,而浓度为400mg/L茜素红则对其脱色作用产生明显抑制。对菌丝生物量和染料脱色率的研究表明,在不同碳源和氮源条件下,两者之间具有明显的正相关性。     

温特曲霉HD1的鉴定及其对氧蒽类染料脱色特性的研究

从土壤中分离到１株染料脱色真菌,经鉴定命名为温特曲霉ＨＤ１。该菌对氧蒽类染料虎红具有很强的脱色能力。温度在２８￣４０℃之间,ＨＤ１对虎红的脱色率为９３￣９９％,最适脱色温度为３３℃,ｐＨ值在４．０￣８．０之间,其脱色率为８９．３￣９８．８％,最适脱色ｐＨ值为６．０。培养基、碳源,氮源及接种量对其脱色率均有影响,该菌对虎红的脱色酶为组成酶,主要分布在细胞内,染料的加入能改变脱色酶在胞内外的分配比例,     

假单胞菌S-59对多种染料的脱色和降解

从受染料长期污染的污泥样品中分离到28株对多种染料具有脱色能力的细菌,其中一株假单胞菌S-59号菌对79种染料均有脱色作用。该菌对酸性红B 2GL (简称酸性红B)和活性桔K₂GV的脱色活力高达4.48—4.43mg(染料)·g^-1(细胞湿重)·h^-1。对阳离子红2GL和酸性红B在浓度为1×10^-1mol/L时其半脱色时间只有0.5小时。染料浓度在100 mg/L以上时会抑制菌的脱色率,而对菌生长的抑制作用则取决于不同     

固定化漆酶对染料酸性紫43的脱色和降解

采用自制复合型载体丙烯酸酯类聚合物固定的漆酶对染料酸性紫43进行脱色处理。研究了固定化酶的用量、底物浓度、温度、pH对其降解效果的影响。结果表明,固定化漆酶脱色降解酸性紫43的适宜条件为:酶用量12.5 U/mL,染料浓度150 mg/L,反应的温度范围在45~55℃,pH值范围在4.5~5.0。在上述条件下降解4h,染料酸性紫43脱色率能达到98.5%。重复分批使用固定化漆酶处理染料酸性紫43,在使用8批次后,脱色率仍然能保持在90%以上,其催化效率得到了很大提高。     

黄孢原毛平革菌对RBBR脱色降解及其降解机制

为研究白腐真菌对蒽醌染料的生物降解机制,以白腐真菌黄孢原毛平革菌为脱色降解菌株,分析了蒽醌染料活性艳蓝KN-R(RBBR)的浓度、金属离子及脱色参数对染料脱色的影响;采用紫外-可见光谱、红外光谱、气相色谱-质谱(GC-MS)分析和植物种子毒性实验进行降解产物分析,以揭示RBBR可能的降解路径及其产物的毒性结果表明:在p...     

一株白囊耙齿菌对刚果红染料的脱色研究及其毒力测试

菌株2-1-1于贵州大学校园樱花树干子实体中分离,通过形态学结构、ITS序列及系统发育树分析,鉴定其为白囊耙齿菌Irpex lacteus,对菌株2-1-1产生的3种木质素降解酶进行测定,发现菌株可分泌漆酶(laccase,Lac)、木质素过氧化物酶(lignin peroxidase,LiP)和锰过氧化物酶(manganese peroxidase, MnP)。利用菌株2-1-1对固体培养基条件下7种染料的脱色能力进行检测,筛选出较易脱色的刚果红染料,同时采用气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectroscopy,GC-MS)分析确定经白囊耙齿菌降解的刚果红染料代谢产物,并对其进行脱色条件优化和毒力测验,试验分析表明：菌株2-1-1对7种染料均有脱色,对刚果红脱色效果较佳。GC-MS分析刚果红染料降解产物主要为联苯胺、联苯、苯乙烯、十六烷和3-硝基苯酚。单因素和综合优化脱色条件：染料浓度50mg/L,碳源为果糖、金属离子为锌离子、pH7,该条件下刚果红染料脱色效果最优。优化条件下菌株2-1-1对刚果红染料脱色率达91.03%,相比对照组脱色率提高...     

孔雀石绿脱色菌的分离鉴定及染料脱色后毒性研究

【目的】从印染污水处理厂污泥中筛选孔雀石绿脱色菌,并分析比较染料脱色前后毒性。【方法】采用平板稀释涂布法筛选分离纯化菌株,通过扫描电镜、16S r RNA基因序列分析对菌株进行初步鉴定,采用蚕豆根尖微核毒性试验和小球藻毒性试验对染料脱色前后毒性进行分析。【结果】从印染污水处理厂污泥中筛选出一株高效孔雀石绿脱色菌。经过16S r RNA基因序列分析,鉴定该菌株为Klebsiella sp.JD。菌株的菌落边缘规则,圆形,灰白色粘稠,以接种环挑之,易拉成丝,表面光滑。通过对比小球藻在脱色前后的生长率和抑制率以及蚕豆微核率和污染指数分析出脱色后的染料毒性大大降低。【结论】筛选得到一株新的孔雀石绿脱色菌,该菌降解效率高,可降低染料毒性,对修复染料污染的水体有一定的现实意义。     

海洋产电菌Shewanella marisflavi EP1的脱色特性

以一株新筛选得到的海洋产电菌Shewanella marisflavi EP1作为实验材料,研究了该菌株关于偶氮、蒽醌、三苯基甲烷等染料的脱色能力及脱色机制。结果表明,该菌株对这些染料均具有较好的脱色能力,最高脱色容量达到925 mg染料/(g细胞干重.d)。EP1能利用葡萄糖、蔗糖、木糖、乳酸、甲酸、柠檬酸等多种碳源将单偶氮染料丽春红2R脱色。脱色的pH、温度和NaCl浓度范围分别是:pH 6-10、15°C-40°C、0-8%。最优脱色条件:乳酸,pH 8、35°C、1%-2%NaCl,10 h内脱色率高达99.95%。分光光谱结果表明,在0-8%NaCl浓度范围内EP1脱色机制为降解脱色。