血红密孔菌Pycnoporus sanguineus SYBC-L12固态发酵水稻秸秆产漆酶及其对染料的脱色作用

血红密孔菌Pycnoporus sanguineus SYBC-L12能以水稻秸秆作为底物和支撑物进行固态发酵并且具有较高的产漆酶能力。以水稻秸秆为基本培养基,漆酶活力为指标,对产酶培养基和培养条件进行了单因素优化,优化后的漆酶活力约为优化前的10倍。所得漆酶在常温下对蒽醌类染料、三苯甲烷类染料、亚胺醌类染料具有较强的脱色作用,其混合物也可被漆酶大部分脱色,在较高温度下,漆酶可将偶氮类染料部分脱色。此外,科学试验使用的工业废水样品中常见金属离子大部分对脱色作用没有抑制。因此,漆酶作为一种环境友好型生物催化剂,对工业污水的处理具有广阔的应用前景。     

血红密孔菌Pycnoporus sanguineus SYBC-L10产纤维二糖脱氢酶的发酵优化

研究了血红密孔菌Pycnoporus sanguineus SYBC-L10产纤维二糖脱氢酶的发酵优化。该酶是诱导酶,微晶纤维素是其最好的诱导底物。通过对发酵培养基中培养成分的优化,添加大分子碳源微晶纤维素和小分子碳源葡萄糖作为复合碳源,发酵优化后提高到78±5.94 U/L,是未优化前的2倍(39±4.78 U/L)。通过对氮源的优化,即有机氮源黄豆粉和无机氮源磷酸氢二铵的添加,使酶活达到700±35.78 U/L,比优化前提高了近17倍。而通过四因素四水平的碳氮源正交实验之后酶活达到1245±35.78 U/L,比优化前提高了近32倍。由此,确定了当微晶纤维素为7 g/L,葡萄糖5 g/L,黄豆粉6 g/L,磷酸氢二铵2 g/L时,其他不变,此时的产酶最高,达到1 245±35.78U/L。     

血红密孔菌(Pycnoporus sanguineus SYBC-L7)色素的提取及其理化性质

研究了一株血红密孔菌(Pycnoporus sanguineus SYBC-L7)固态发酵产色素的提取条件及色素的理化性质。结果表明:该菌株在以木屑为基质固态发酵时色素产量最高;以甲醇为提取液,在35℃水浴下40 min后可从发酵后的培养物中最大化提取该色素;所得色素溶液呈黄色,在可见光区的最大吸收波长为430 nm,该色素的热稳定性和耐酸性较好,常用的氧化剂与还原剂对其影响不大。     

基质异质性对硬毛粗盖孔菌固态发酵产漆酶的影响

固态基质是固态发酵的核心,为了探究其异质性对固态发酵效率的影响,以不同部位玉米秸秆（鞘、茎、髓、叶）为固态基质,以硬毛粗盖孔菌（Funalia trogii）发酵生产漆酶,测定固态基质化学组成与物理性质,考察固态基质理化性质与漆酶产量关系,进一步从细胞壁角度探讨固态基质与微生物相互作用。结果表明,以髓为固态基质时,菌丝茂密且漆酶产量最高（110.70 U/g）,鞘为固态基质时产量最低（26.40 U/g）;髓具有最高的还原糖得率（239.44 mg/g）和较低的灰分含量,而鞘具有最低的还原糖得率（154.29 mg/g）和最高的半纤维素含量（36.65%）;漆酶产量与木质素及还原糖得率呈显著正相关（P＜0.05）,与半纤维素及灰分呈显著负相关（P＜0.05）。研究显示,固态基质异质性是影响固态发酵效率的重要因素。     

Plackett-Burman设计和响应面法优化火红密孔菌发酵产漆酶培养基

目的:借助MINITAB15.0,采用Plackett-Burman实验设计法及响应面分析法,对影响火红密孔菌发酵产漆酶的培养基成分进行优化研究。方法:首先利用Plackett-Burman实验设计筛选出影响产酶的三个主要因素,即麦麸、葡萄糖和蛋白胨。在此基础上用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken实验设计及响应面分析法进行回归分析。结果:麦麸、葡萄糖和蛋白胨与漆酶活力存在显著的相关性,通过求解回归方程得到优化发酵条件:麦麸2.5%,葡萄糖2.0%,蛋白胨1.2%,pH自然。此时,漆酶活力达到最大值330.66U/mL,与初始设计发酵培养基中（238U/mL）相比漆酶活力提高了38.9%。结论:首次利用数学统计方法优化了火红密孔菌发酵产漆酶培养基,并建立数学模型,为该菌株漆酶的工业应用提供了一定的理论依据。      

Plackett-Burman设计和响应面法优化火红密孔菌发酵产漆酶培养基

目的：借助MINITAB15.0,采用Plackett-Burman实验设计法及响应面分析法,对影响火红密孔菌发酵产漆酶的培养基成分进行优化研究。方法：首先利用Plackett-Burman实验设计筛选出影响产酶的三个主要因素,即麦麸、葡萄糖和蛋白胨。在此基础上用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken实验设计及响应面分析法进行回归分析。结果：麦麸、葡萄糖和蛋白胨与漆酶活力存在显著的相关性,通过求解回归方程得到优化发酵条件：麦麸2.5%,葡萄糖2.0%,蛋白胨1.2%,pH自然。此时,漆酶活力达到最大值330.66U/mL,与初始设计发酵培养基中（238U/mL）相比漆酶活力提高了38.9%。结论：首次利用数学统计方法优化了火红密孔菌发酵产漆酶培养基,并建立数学模型,为该菌株漆酶的工业应用提供了一定的理论依据。     

红芝固态发酵产漆酶条件研究

对红芝固态发酵产漆酶的培养基和培养条件进行了研究。结果表明,适宜的固态发酵培养基为:以1.5∶1甘蔗渣和麦麸为基质,葡萄糖0.5%、硫酸铵5%、CuSO4.5H2O 0.01%、培养基含水率73%;适宜的固态培养条件为:初始pH值4.0,接种量20%(V∶W),28℃静置培养8 d,酶活达到最高23803 U/g干曲。     

云芝菌固态发酵产漆酶及其对二氯酚脱氯作用的研究

利用云芝菌固态发酵产漆酶,当玉米皮和麸皮的比例为6:4,培养基含水量65%,接种量10%,培养温度30℃时,发酵10 d,漆酶活力可达到1.51×10~5U/g(干曲)。利用云芝漆酶对2,4-二氯酚进行脱氯反应,其适宜温度为35℃,pH 6.0,当底物浓度为1 mmol/L时,反应8 h,2,4-二氯酚的去除率达到95%以上。     

一株血红栓菌的分离鉴定及其产漆酶发酵条件与脱色研究

本研究从杭州西溪湿地采集到一株白腐真菌的子实体,并分离其菌丝,编号为H-1。结合形态学特征、ITS序列分析和进化树分析,菌株H-1与Trametes sanguinea的同源性最高,鉴定为血红栓菌Trametes sanguinea H-1。进一步研究在液态发酵条件下碳源、氮源、诱导剂和摇瓶装液量对T. sanguinea H-1胞外漆酶产量的影响,结果表明,以小麦淀粉为碳源,酒石酸铵为氮源,硫酸铜为诱导剂,250 mL的摇瓶装液量为100 mL,血红栓菌H-1产漆酶的酶活力最高,其酶活力达到3527.8 U/L。native-PAGE分析,其漆酶可能大小约为45 kDa的单一蛋白。血红栓菌H-1漆酶对刚果红脱色率达到65.4%,对孔雀石绿脱色率达到47.5%,对亚甲基蓝的脱色率达到31.3%。本研究可为血红栓菌H-1在染料废水脱色的应用奠定基础。     

产漆酶真菌筛选及其固态发酵条件的初步研究

目的筛选产漆酶真菌,优化固态发酵培养基组成,研究粗酶的酶学性质.方法平板筛选获得菌株,通过测定漆酶活性优化培养基的组成.结果获得了固态发酵条件下产漆酶活性较高的菌株.优化后培养基的组成:豆粕和木屑比例1:1,木糖0.5%,酒石酸铵2.0%,培养基含水量65%.漆酶最适温度60℃,低于50℃时漆酶较稳定,最适pH 3.5,pH 6.5～9.0之间漆酶稳定性较好.结论得到了产漆酶活性较高的菌株,培养基优化后漆酶活性提高7倍.     

培养基及培养条件对Pycnoporus sp. SYBC-L1分泌漆酶的影响

从作者所在实验室保存的3株白腐真菌中筛选到一株液态发酵产漆酶的密孔菌Pycnop-orus sp.SYBC-L1,以漆酶活力为指标,采用正交试验法,优化了Pycnoporus sp.SYBC-L1分泌漆酶的培养基:麸皮水煮液60 g/L,葡萄糖60 g/L,豆粕粉15 g/L,CuSO_4·5H_2O 1.0 mmol/L;培养条件:初始pH 3.0,装液量50 mL/250 mL,30℃、200 r/min培养13 d,漆酶活力达24.95 U/mL,为优化前的36.16倍.     

Pycnoporus sp. SYBC-L1 18S rDNA序列分析及其固态发酵水葫芦产漆酶的研究

从朽木上筛选到一株产漆酶的白腐真菌SYBC-L1,该菌株在PDA-Guaiacol培养基上显红色,通过18S rDNA序列测定和进化树聚类分析,表明其属于密孔菌属,命名为Pycnoporus sp. SYBC-L1。以水葫芦为基本培养基质,以漆酶活力为指标,对其产酶培养基进行了初步优化,得其适宜的培养基为:水葫芦12.5%,可溶性淀粉与豆粕质量比1∶1,起始含水量65%,Cu2+浓度1.5mmol/L,没食子酸20μmol/L,30℃,培养9d,漆酶活力可达19.17U/g,为优化前的8.75倍。Pycnoporus sp. SYBC-L1漆酶提取的适宜条件为:20mmol/L,pH6.0的磷酸盐-柠檬酸缓冲液,浸提3h。     

一种真菌漆酶的克隆与序列分析

比较了几种不同真菌DNA提取方法对血红密孔菌基因组的提取的影响,根据GenBank中真菌漆酶氨基酸保守序列设计的简并引物,以血红密孔菌基因组总DNA为模板,扩增到一条长度为1084bp的DNA片段。通过BLAST比对,其基因序列与密孔菌属同源性最高,为99%,氨基酸同源性为88%,说明扩增的片段确为密孔菌漆酶基因。     

漆酶体系下不同制浆工艺对麦草化机浆自粘合纤维板性能的影响

在漆酶催化体系下,为了提高麦草纤维板的物理性能,采用单螺杆和高浓盘磨联合分离麦草纤维制取化学机械浆(CMP)是一种有效的手段。本研究探讨了制浆预处理温度在110℃、120℃、130℃,用碱量4%、6%、8%、10%时,纤维板的各项物理性性能。得出制取麦草CMP的最佳预处理条件为:用碱量6%,预处理温度120℃。热压成型后中密度纤维板的主要指标分别是:弹性模量2788.11MPa,静曲强度26.98 MPa,内结合强度0.37 MPa,24h吸水厚度膨胀率16.33%。与未经过酶处理的试样相比各物理性能均有不同程度的改善,其中内结合强度提高了48%。除了内结合强度略低于国家标准外,其他各项指标均超过现行的国家标准(GB/T 11718-2009),为采用农作物秸秆生产绿色环保型人造板打下良好的基础。     

酶预处理对麦草NaOH-AQ制浆性能的影响

利用木聚糖酶、漆酶和纤维素酶在蒸煮前对麦草进行预处理,可降低化学浆的卡伯值,提高未漂浆的白度。和对照浆相比,酶预处理的化学浆尤其是木聚糖酶和漆酶化学浆具有更高的裂断长和撕裂指数。酶法化学浆具有良好的可漂性。漆酶和木聚糖酶的协同作用使纸浆的卡伯值进一步下降,并具有更高的强度性能。     

小麦秸秆同步糖化发酵制取燃料乙醇

利用酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae BY4742对小麦秸秆同步糖化发酵(simultaneously saccharification and fermentation,SSF)生产燃料乙醇的条件进行了研究,系统考察和研究了温度、固体含量、纤维素酶投加量、酵母菌浓度对SSF过程中乙醇浓度和产率的影响,并对以上参数做了初步优化,以提高最终乙醇浓度和产率。结果表明,小麦秸秆同步糖化发酵乙醇的最优条件为:温度38℃,固体含量16.0%(m/V),纤维素酶投加量35FPU/g底物,酵母菌浓度8 g/L。在此条件下,NaOH预处理后的小麦经过120 h同步糖化发酵,乙醇浓度达到最大值,为38.32 g/L,产率达理论产率的71.71%,木糖浓度为12.94 g/L。     

小麦秸秆水解糖发酵制备L-乳酸工艺优化

以秸秆水解液为原料发酵制备高光学纯度L- 乳酸将有效提升农业废弃物的利用价值。基于发酵过程中存在代谢抑制的现象,通过正交试验与神经网络分析方法,进行秸秆液糖质量浓度优化以及活性炭与大孔树脂对秸秆液抑制的脱除研究,并结合菌株好氧特性进行摇瓶转速的优化。正交试验表明：秸秆糖质量浓度、活性炭添加量、大孔树脂含量及摇瓶转速4 个因素对米根霉发酵秸秆糖制备L- 乳酸均具有显著影响,在正交试验组中最佳实验结果为L- 乳酸产量为82.8g/L。BP 神经网络预测秸秆糖质量浓度为126g/L、活性炭添加量为2.48g/L、大孔树脂含量为1.6g/L 及500mL 摇瓶转速为234r/min 时发酵最佳,该条件下验证实验L- 乳酸产量为86.9 g/L。通过正交试验及神经网络预测分析提高了米根霉发酵秸秆液制备L- 乳酸的产量。