1. 研究目的与意义
研究的目的:
通过发酵培养来优化菌株的培养条件,试图丰富木质素降解菌群。
对微生物催化转化研究上具有一定意义,为废弃物资源化奠定理论基础。
2. 国内外研究现状分析
安全无公害处理废弃物的方法研究意义重大,微生物用以降解木质素应运而生,国内外研究目前都着眼于此。早在上个世纪 20 年代,那时关于将微生物应用到降解木质素的想法还只是空谈,不过在十年之后也就是 30 年代达到了一个研究热潮。在此期间,科学研究者发现并达成了以下几点共识:(1)木质素是各种生物质中对微生物降解抗性最强的物质之一;(2)白腐真菌可以有效降解木质素;(3)不能在回避植物体内其他物质降解的基础上选择性地降解木质素。到了上世纪 50 年代,人们又发现了多种真菌,增加了降解菌群,这其中包括诸如担子菌类、褐腐真菌和软腐真菌等。1983~1984年,木质素生物降解在酶学上获得重大突破,科学家找出两种胞外酶,即木质 素 过 氧 化 物 酶( Lignin Peroxidase, LiP) 和 锰 过 氧 化 物 酶(Mn-dependent Peroxidase,MnP),它们与木质素降解十分相关。自此之后,研究人员把研究重点放在木质素降解酶系的组分分析、作用机理等方面。
3. 研究的基本内容与计划
内容:(1)从腐木和腐殖土中分离筛选出高效稳定的木质素降解菌株予以初步鉴定,进而予以基因鉴定。(2)木质素降解优势菌株降解特性的初步研究,主要包括优势菌株产酶分析、培养条件各因素对菌株降解木质素的影响。对木质素降解菌的降解条件进行响应曲面优化设计,试图调控菌株降解条件。(3)通过关于木质素降解中间产物的分析,对优势菌株的木质素降解途径予以初步分析。(4)最后,将经生物处理后的木质素用于与丙烯酸作用形成新型吸附材料,并与未经生物处理的原料的吸附效果(对Cu2 与木瓜蛋白酶)进行对比。
计划:1.三月份中旬采集好样品并做好培养基培养。 2.三月份底做好分离并继续采用培养。 3.四月份进行鉴定,筛选及研究其特性。4.五月份写好论文,准备答辩。
4. 研究创新点
特色与创新:(1)筛选出高效的木质素降解单菌和组合菌株。(2)研究真菌产木质素降解酶在微乳液中的酶活,补充前人研究的不足。
