漆酶对活性艳蓝染料废水脱色

用白腐真菌漆酶对活性艳蓝X-BR和活性艳蓝K-NR 2种活性染料进行脱色实验。研究了pH、温度、染料浓度和酶活力对脱色率的影响。结果表明,漆酶脱色的适宜条件为:反应温度45℃,pH 6～7,适宜染料浓度为50 mg/L,酶浓度5 U/mL,反应1 h两种染料脱色率可达到75%;通过正交实验确定2种染料的最佳脱色组合分别为:反应温度55℃、pH7、活性艳蓝X-BR浓度50 mg/L、酶浓度5 U/mL和反应温度55℃、pH 6、活性艳蓝K-NR浓度50 mg/L、酶浓度5 U/mL。在所得最优条件下反应1 h,活性艳蓝X-BR和活性艳蓝K-NR的脱色率分别为74.2%和78.6%;反应2 h,脱色率分别为78%和79.5%。     

应用漆酶SUKALacc脱色处理纺织染料

印染废水中含有大量的剩余染料,对生态环境构成了巨大威胁.漆酶能够氧化多种纺织染料使其脱色,在印染废水处理领域具有潜在的应用性.为了开发基于酶技术的印染废水处理工艺,利用商业化的漆酶制剂SUKALaccTM对5种常见纺织染料的脱色能力进行了测试,结果显示,SUKALaccTM对于这些测试的染料均具有脱色效果,脱色效率为14.85%~85.97%;此外,还考察了酶制剂浓度、染料浓度、温度和pH等因素对脱色效率的影响,确定了最优的反应条件;利用斜生栅藻 (Scenedesmus obliquus) 和大型溞 (Daphnia magna) 分别对酶处理后的染料毒性进行了测试,结果表明,酶制剂处理后的染料毒性减弱.这些实验结果为漆酶制剂实际应用于印染废水处理奠定了坚实基础.     

平菇漆酶对不同重金属胁迫的响应

平菇是一种重要的白腐真菌,可以合成包括漆酶在内的多种木质素纤维素降解酶. 以平菇(ACCC 52857)为材料,通过在培养基中分别添加不同浓度的重金属离子(Cu2+、Pb2+、Cd2+),考察菌体生长及培养基中漆酶活性的变化情况,并利用非变性聚丙烯酰胺电泳检测不同重金属离子对平菇漆酶同工酶(Lacc2和Lacc10)活性的影响. 结果表明:在培养基中添加Cu2+、Pb2+、Cd2+对平菇漆酶活性均有不同程度的增强作用. 培养至第9天时,对照组漆酶活性达到最大值,为(565.6±5.2)nkat/mL;而添加重金属离子的各组漆酶活性仍在上升,Cu2+、Pb2+、Cd2+分别以终浓度为3 000、2 000、150 μmol/L时对漆酶活性的增强作用最大,培养至第20天、第15天、第17天时,漆酶活性达到最大值,分别为(8 612.1±840.0)、(2 204.0±347.0)、(2 928.0±217.7)nkat/mL. 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,3种重金属离子对液体培养条件下Lacc2和Lacc10这2种漆酶同工酶活性的影响不同. 培养基中较高c(Cu2+)可以显著增加Lacc10活性;随着c(Pb2+)的升高,Lacc2活性升高;随着c(Cd2+)不断增加,Lacc2活性略有降低,但Lacc10活性逐渐增加. 研究结果有助于进一步解释漆酶的生理功能和漆酶基因的表达调控机制.      

改进型气升式反应器中白腐菌降解碱木素

设计了一种白腐菌糙皮侧耳高效降解废水中碱木素的改进型气升式反应器,研究了内套管的开孔高度与脱色率的关系,并采用分批进料方式考察了改进后反应器中白腐菌对碱木素的降解效果。实验结果表明：反应器内套管的最佳开孔高度为45 cm;改进后反应器的漆酶酶活、COD去除率、脱色率分别最高达到了89.33 U/L、87.3%和81.39%,较改进前分别相对提高了17.5%、43.3%和39.6%。     

高碘地下卤水中细菌产碘氧化酶的影响因素

高碘地下卤水的细菌碘氧化过程可以减轻工艺管线的生物污损危害。分离自高碘地下卤水中的细菌Roseovarius sp.IOB-7,其分泌的碘氧化酶可催化氧化碘离子生成能够抑制敏感菌生长的碘单质,从而减少生物污损。实验结果显示,加入16μmol/L的Cu~(2+)可促进IOB-7的生长,并将碘氧化酶活力提高了1.75倍。碘氧化酶的最适反应温度为50℃,最适pH为5.5。以碘离子为底物的催化氧化反应中,当pH值为9时,Trametes versicolor漆酶已经完全失活,而碘氧化酶则仍然保持了32%的相对酶活力,显示出更好的pH应用范围和稳定性。开展高碘地下卤水环境中细菌碘氧化酶的研究,对利用生物酶法进行工艺管线生物污损的防治有积极的指导意义。     

响应面法优化Paraconiothyrium variabile GHJ-4产漆酶发酵条件

为提高子囊菌Paraconiothyrium variabile GHJ-4产漆酶的能力,采用响应面法对其发酵条件进行优化.首先用Plackett-Burman法筛选出4个影响较大的重要因素,分别为:接种量(X1)、培养时间(X2)、装样量(X3)和转速(X4).继而采用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,并结合中心组合试验...     

农业废物堆肥中高产漆酶新菌株的分离鉴定及酶学性质研究

从农业固体废物堆肥中分离得到1株高产漆酶的新菌株,通过对其形态特征和ITS序列分析,鉴定该菌株为哈茨木霉(Hypocrea lixii).以Cu1AF和Cu2R为引物对该菌株的漆酶基因进行扩增,PCR产物回收克隆后测序得到长度为148 bp的漆酶基因片段.在液体培养条件下,菌株漆酶活力可达到67.5 U.mL-1.对该菌株的漆酶酶学性质初步研究显示:漆酶相对分子质量大约为60×103,酶反应的最适温度为35℃,最适pH为4.0;在60℃时漆酶半衰期>1 h;漆酶氧化2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)的米氏常数(Km)值为1.00 mmol.L-1;金属离子对酶活的影响很大,Na+、Fe2+、Fe3+、Pb2+、Zn2+对酶活都有抑制作用.该菌株有很好的应用潜力来作农业废物堆肥处理系统的强化菌剂.     

漆酶催化氧化水中雌激素的研究

采用漆酶催化氧化去除水中5种雌激素(BPA、E2、EE2、E1、OP),探讨了pH和水溶性天然有机质(NOM)对雌激素处理效率的影响,并深入研究了EE2在漆酶催化氧化过程中的反应动力学以及主要的反应产物.结果表明,水中雌激素均可被漆酶有效地去除,其反应的适宜pH值范围为4～6;NOM对5种雌激素的去除效率在反应初期有较明显的抑制作用;漆酶催化氧化EE2的过程遵循二级反应动力学,而在反应过程中,漆酶的稳定性比过氧化物酶要高;由自由基耦合形成的EE2二聚体是漆酶反应的主要产物.     

石油污染土壤中漆酶活性的影响因素

针对纯化酶生产成本较高且土壤中漆酶活性较低的问题,通过20 d的室内对照实验,采用ABTS分光光度法测定漆酶活性,研究Cu2+、pH、温度、碳氮比及含水率对漆酶活性的影响,结果表明5个环境因素的最优值分别是40 mg·kg-1、5.2、30 ℃、40∶1和20%。环境因素与漆酶活性的高低有关,其相关性从大到小依次为pH、温度、含水率、碳氮比和铜离子浓度。其中,pH的相关性最高,相关系数为0.956。在最优条件下,培养30 d后石油烃降解率从自然条件下的8.54%提高到18.79%,最高漆酶活性达到13.97 U·g-1。     

The Effect of Interaction Between White-rot Fungi and Indigenous Microorganisms on Degradation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Soil

White-rot fungi applied for soil bioremediation have to compete with indigenous soil microorganisms. The effect of competition on both indigenous soil microflora and white-rot fungi was evaluated with regard to degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) with different persistence in soil. Sterile and non-sterile soil was artificially contaminated with ¹⁴C-labeled PAH consisting of three (anthracene), four (pyrene, benz[a]anthracene) and five fused aromatic rings (benzo[a]pyrene, dibenz[a,h]anthracene). The two fungi tested,Dichomitus squalens and Pleurotus ostreatus, produced similar amounts of ligninolytic enzymes in soil, but PAH mineralization by P. ostreatus was significantly higher. Compared to the indigenous soil microflora, P.ostreatus mineralized 5-ring PAH to a larger extent, while the indigenous microflora was superior in mineralizing 3-ring and 4-ring PAH. In coculture the special capabilities of both soil microflora and P. ostreatus were partly restricted due to antagonistic interactions, but essentially preserved. Thus, soil inoculation with P. ostreatus significantly increased the mineralization of high-molecular-weight PAH, and at the same time reduced the mineralization of anthracene and pyrene. Regarding the mineralization of low-molecular-weight PAH, the stimulation of indigenous soil microorganisms by straw amendment was more efficient than application of white-rot fungi.