混菌发酵水稻秸秆生产柠檬酸工艺的研究

研究了黄孢原毛平革菌、里氏木霉和黑曲霉共同发酵生产柠檬酸。首先以水稻秸秆中木质素、半纤维素和纤维素的降解率为参考指标,通过单因素试验和多因素正交试验考察黄孢原毛平革菌和里氏木霉对水稻秸秆的降解情况,最佳的结果:初始pH为4.0,黄孢原毛平革菌和里氏木霉的比例为1∶5,黄孢原毛平革菌和里氏木霉的复合接种量为18%,最佳的发酵降解时间140h。然后接种黑曲霉,以柠檬酸的产量为参考指标,通过单因素试验和多因素正交试验考察黑曲霉发酵情况,最佳结果:初始pH为4.0,黑曲霉的接种量为15%,最佳的发酵降解时间140h,柠檬酸的产量达到79.83g·L~(-1)。     

固定化黄孢原毛平革菌对栲胶降解的研究

将白腐菌黄孢原毛平革菌包埋于海藻酸钙中,制备了固定化黄孢原毛平革菌凝胶颗粒,并研究栲胶溶液及栲胶铬共基质条件下,固定化黄孢原毛平革菌对栲胶的降解影响。运用Box-Behnken Design(BBD)研究影响栲胶降解的因素。试验结果表明:当栲胶浓度为400mg/L,处理时间为10d时,固定化黄孢原毛平革菌对栗木的降解率为89.81%、荆树皮降解率为91.03%、槟榔降解率为76.53%。在铬共基质条件下固定化的黄孢原毛平革菌对栗木的降解率可以达到94.40%、荆树皮的降解率为92.43%、槟榔的降解率为83.11%。     

黄孢原毛平革菌对大豆秸秆木质素降解的FTIR表征

研究黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium Burdsall)对大豆秸秆中木质纤维素的降解条件。结果显示：5g秸秆粉中添加合成培养液12mL、接种量为0.8mL(孢子悬液浓度8.6×106CFU/mL)、培养基初始pH4.5,发酵10d后,木质素降解率为45.96%。并采用傅里叶红外光谱分析(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR) 检测降解后秸秆中官能团的变化,发现与木质素相关的谱峰(1099cm-1、1057～1038cm-1)相对强度减小,与苯环相关的谱峰(1643～1608cm-1、1510～1508cm-1)相对强度增加,表明部分大分子木质素裂解成小分子木质素或木质素单体,对比其他谱峰相对强度的变化,发现木质素中苯环等环状化合物含量减少。     

芳香族化合物对木质素降解酶系分泌的影响北大核心

以黄孢原毛平革菌为试验菌种,研究了6种染料和5种酚对黄孢原毛平革菌分泌木质素降解酶系的影响。结果表明:染料对木质素过氧化物酶的诱导作用具有阶段性,且染料分子中引入磺酸基会降低染料对木质素降解酶分泌的抑制。对于酚来说,苯环上酚羟基处于间位比处于邻位对锰过氧化物酶的分泌抑制作用小,且羟基数量越多,对木质素过氧化物酶的分泌抑制作用越小。     

芳香族化合物对木质素降解酶系分泌的影响

以黄孢原毛平革菌为试验菌种,研究了6种染料和5种酚对黄孢原毛平革菌分泌木质素降解酶系的影响。结果表明:染料对木质素过氧化物酶的诱导作用具有阶段性,且染料分子中引入磺酸基会降低染料对木质素降解酶分泌的抑制。对于酚来说,苯环上酚羟基处于间位比处于邻位对锰过氧化物酶的分泌抑制作用小,且羟基数量越多,对木质素过氧化物酶的分泌抑制作用越小。     

高效木质素降解菌的分离筛选

对自分离及来源于不同菌种保藏机构的10株菌种的木质素降解酶的产生能力和生活力进行了比较,对其中3株较优菌种对麦草木质素的降解率和在液体静止培养条件下的木质素酶产量进行了试验研究,确定黄孢原毛平革菌和变色栓菌Sp1是高效木质素降解菌,为进一步研究奠定基础.     

高效木质素酶产生菌的分离筛选

对自分离的6株菌种的木质素降解酶的产生能力和生活力进行比较,以模式菌种黄孢原毛平革菌5.776为对照,对其中2株较优菌种对麦草的降解效果进行了试验研究,确定一株新的哈慈木霉为高效木质素酶产生菌,该菌具有快速生长繁殖能力和快产高产木质素降解酶的能力,是理想的木质素酶产生菌。     

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。     

响应面法优化黄孢原毛平革菌产多糖培养基的研究

将Plackett-Burman设计法和响应面分析法相结合,对影响黄孢原毛平革菌(Phanerchaete chrysoprium)生产多糖的发酵培养基进行优化.结果表明,培养温度、酒石酸铵浓度和初始pH与多糖产量存在显著的相关性,采用优化后的条件进行摇瓶发酵,得到黄孢原毛平革菌产多糖的最佳工艺条件:葡萄糖10g/L,酒石酸铵0.4g/L,大量溶液60mL/L,微量元素液25mL/L,维生素B1 1mg/L,初始pH4.5,发酵温度37℃,接种量10%,非固定化培养5d.多糖产量从289.3mg//L提高到467.9mg/L.     

产生木素降解酶的白腐菌的研究进展

白腐菌的木质素降解酶系统是胞外非专一性酶，具有独特的生物降解能力。本文以黄孢原毛平革菌的生物学研究现状为基础，总结了近年来国内、外白腐菌的分类和遗传育种的研究进展，并展望了白腐菌在纸浆生物漂白和污染防治方面的巨大潜力。     

白腐菌液体菌种培养条件的试验研究

对3种白腐菌的液体菌种培养条件进行了优化研究.结果表明,黄孢原毛平革菌液体菌种培养的较优条件为培养时间4 d、初始pH6.0、装量50 mL、琼脂添加量0.2%,W3液体菌种培养的较优条件为培养时间5 d、初始pH6.5、装量50 mL、琼脂添加量0.3%,变色栓菌液体菌种培养的较优条件为培养时间5 d、初始pH6.5、装量75 mL、琼脂添加量0.1%.     

黄孢原毛平革菌预处理对酒糟酶解效果的影响

为促进白酒糟生物质的酶解糖化,筛选出适宜的预处理条件,以脱除木质素,提高综纤维素(纤维素、半纤维素之和)保留率为目标,研究了黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chaysosporium)生长曲线及预处理时间对酶解效果的影响。研究结果发现:在P.chaysosporium接种量为3%,培养时间为8 d时,酶解液中还原糖、木糖得率达到最大,分别为60.55%和21.33%;综纤维素的保留率和木质素的降解率分别为76.85%和26.44%;电镜扫描(scanning electron microscope,SEM)及X衍射(X-ray differaction,XRD)结果显示,酒糟经P.chaysosporium处理后酒糟结构发生明显变化,木质纤维网络结构遭到破坏,表面呈现无规则或形状各异的膨松状,沟壑明显,孔隙率增加,比表面积增大,有利于提高水解酶的可及性。     

黄孢原毛平革菌的固态培养条件及菌剂干燥保存条件研究

对白腐菌的典型种黄孢原毛平革菌(P.chrysosporium)的固态培养条件及最优培养条件下培养的固态菌剂的干燥保存条件进行了研究.结果表明,37℃培养7d多碳少氮条件更利于该菌的生长和产孢,分别在第10 d和第12d其产Lip和Mnp酶活力达到最高;相关性分析表明,菌剂的含水量与其活孢子含量之间呈强正线性关系,实际应用中可根据不同要求而采用不同的干燥方法.     

混菌发酵降解稻草产糖的研究

选用实验室保藏的平菇、里氏木霉和青霉进行了混菌发酵降解稻草产糖的研究.对发酵产糖培养基的稻草添加量、麸皮添加量、混合发酵时间、发酵温度和起始pH值5个方面进行了发酵条件的优化,得到最佳条件为稻草添加量6%,麸皮添加量3%,先接入平菇28℃发酵7d,再接入里氏木霉和青霉32℃发酵3d,起始pH值为6.经混菌发酵条件优化后稻草产糖量可达19.52mg/mL,是优化前的1.28倍.并对发酵前后的稻草秸秆进行电镜扫描分析基质表观结构的变化,结果表明:混菌发酵能较好地破坏并降解稻草秸秆的木质素、纤维素和半纤维素结构.     

黄孢原毛平革菌胞内酶对白砂糖色素的降解

研究黄孢原毛平革菌细胞内酶类蛋白对白砂糖中主要色素物质（焦糖、酚类物）的降解。结果表明：26％浓度的白砂糖溶液加入丙酮沉淀后的粗酶,焦糖含量平均减少84．14％,总酚含量平均减少75．07％,色值平均减少64．69％,简纯度平均升高0．78％。     

木材腐朽真菌对CMP漂白及抑制返黄的作用

用各种木材腐朽真菌及粗酶液处理化机浆,检测其对提高纸浆白度和抑制纸浆热返黄的作用.其中一株黄孢原毛平革菌木素过氧化物酶缺陷株的胞外粗酶液的抑制效果量佳,抑制率为27.9%,与国际上同类研究水平相当.此菌株同时还有漂白纸浆和提高纸浆强度的作用,综合效果比目前国际上所用的其他菌株有所改善.     

黄孢原毛平革菌产木素过氧化酶的研究

本实验先采用正交设计法对黄孢原毛平革菌产木素过氧化物酶的培养条件进行优化,再通过放大实验对最佳培养条件进行验证,最佳培养条件主要参数为:pH4.5、葡萄糖:10g/L、酒石酸铵:0.2g/L、吐温-80:0.2g/L。     

白腐菌对稻草秸秆中木质纤维素降解规律的研究

通过对傅里叶变换红外光谱(FTIR)谱图的分析和木质纤维素组分含量变化的测定,研究了3株白腐菌在50天培养期内降解稻草中木质纤维素的规律。结果表明,3株白腐菌对稻草秸秆中木质纤维素的降解具有一定的顺序和选择性,先降解半纤维素和木质素,再同时降解半纤维素、纤维素和木质素。从降解比例来看,白腐菌对半纤维素和木质素具有很好的降解优势,对半纤维素有较好的降解选择性。     

改性杨木化机浆在包装纸中的应用

生物催化反应越来越多地应用到造纸工业中。使用不同的酶预处理木片可以破坏纤维间的结构,提高脱木素过程,达到生产纸张所需要的纤维状态。本文研究了利用从黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）菌株上得到的木质纤维素降解酶来处理木片制浆,并将获得的改性杨木漂白化学机械浆（CMP）应用到包装纸中以代替价格昂贵的针叶木浆和阔叶木浆。     

粪产碱菌对阿魏酸厌氧降解的影响

粪产碱菌在以阿魏酸为唯一碳源的厌氧发酵中培养7 d,阿魏酸的降解率约为70%;研究秸秆厌氧发酵产气（以产气量反应菌群的活性）发现,体系接种5%粪产碱菌后,菌群的活性最强,生物气增量最大,达130 mL,比接种3%和7%粪产碱菌的体系提高85.71%和116.67%;同时体系的产酸效率和阿魏酸的降解率均显著提升,分别比接种3%和7%粪产碱菌的体系提高136%和110.71%以及25%和33.33%。傅里叶红外光谱检测表明：厌氧发酵体系接种5%粪产碱菌后秸秆中木质素、阿魏酸的特征官能团结构被有效破坏。秸秆厌氧发酵体系接入粪产碱菌可以有效降解阿魏酸等木质素降解衍生物、解除木质素及其降解产物对厌氧菌群的毒性同时提高产气效率,具有应用价值。