生物修复中的酶学技术研究与展望

随着对活性污泥工艺和废水除污技术的不断了解，开发不同的策略来研究这些污染物的降解已成为必要，其中酶技术越来越受到人们的关注。作者简单介绍了生物补救技术的研究现状及存在的一些问题，详细介绍了酶在生物除污、生物打浆、生物漂白、生物浸矿过程中的最新发展，并对该领域作了展望。     

春天护肝正当时

肝脏是人体最大的器官，它能起到代谢、排泄、解毒等重要作用。肝脏绝不仅是一个消化器官，它在胎儿时期还有一个造血功能。对于外来的、内生的毒素，最后都在肝脏中化解为无毒的物质。肝脏还是一个内分泌代谢器官，人体内的许多激素最后在肝脏中被清除，肝功能不好，这些激素就会在人体内堆积起来，人便会生病。     

厌氧——好氧间歇式生活法处理制酶废水

制酶废水为间歇式排入的高浓度有机废水，其突出特点为废水中残留有大量的明元粉（Ｎａ２ＳＯ４）、ＣＯＤ含量高、间歇排放，沂水酶制剂厂与县环保局通力协作，在中国环境科学院指导下，于１９９７年投资４８０万元建成了制酶废水处理系统，该治理工艺设施投资少，占地少...     

氧化铜纳米颗粒对水稻幼苗根系代谢毒性的研究

为阐明氧化铜纳米颗粒(CuO NPs)暴露对植物生长的影响,分别用CuO NPs悬浮液、氧化铜大颗粒(CuO BPs)悬浮液和硫酸铜(CuSO4·5H2O)溶液进行处理,以蒸馏水(d H2O)作为对照,水培水稻幼苗,研究了CuO NPs对水稻幼苗根系相关生理生化行为的影响.结果表明,不同处理对水稻幼苗根系的影响有很大差异,经CuO NPs悬浮液处理后,水稻幼根受损较严重,根系活力明显降低,根内丙二醛(MDA)含量和过氧化氢(H2O2)含量显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性明显增强.不同处理对水稻幼苗根的影响依次为:CuO NPs>CuSO4·5H2O>CuO BPs>d H2O.说明氧化铜纳米颗粒对水稻根的毒害作用不仅是由于释放离子引起的,纳米颗粒本身也起着重要作用,氧化损伤可能是CuO NPs的主要致毒机制之一.     

电子垃圾拆解区污染池塘中鱼类多氯联苯及其代谢产物的组织分配及暴露风险

对一受电子垃圾污染池塘内两种鱼类(鲮鱼和乌鳢)体内各组织中多氯联苯(PCBs)及其甲磺基代谢产物(Me SO2-PCBs)进行了分析.鲮鱼和乌鳢体内各组织中总PCBs(ΣPCBs)的平均含量分别为560~10 462 ng·g-1和580~50 492ng·g-1(湿重),两种鱼体内肝脏中的PCBs含量均高于其他组织.PCBs在鱼体组织内的分布与不同组织的脂肪含量有关.鲮鱼和乌鳢体内各组织中ΣMe SO2-PCBs的平均含量分别为0.44~53 ng·g-1和1.86~132 ng·g-1,这一浓度水平比之前国外报道的最高浓度高1个数量级.除PCB149外,鲮鱼体内手性PCB单体的EF值与沉积物相比存在下降趋势;而在乌鳢体内则正相反,在鲮鱼体内已下降的EF值在乌鳢体内则出现回升,有些单体的EF值甚至高于沉积物.这一结果可能表明PCBs在两种鱼体内的手性选择性代谢特征正好相反.鱼体内高含量的ΣPCBs和ΣMe SO2-PCBs对当地居民具有较高的暴露风险,因此,限制这些鱼类在市场的流通对于降低当地居民健康风险具有重要意义.     

漆酶催化复合染料酸性黑ATT脱色的研究

利用白腐菌Ganoderma lucidum wz-32发酵制备的漆酶对印染工业常用的复合染料酸性黑ATT进行催化脱色.在单因子试验的基础上,通过正交优化试验确定酸性黑ATT的最佳脱色条件为:温度50℃,染料浓度0.1 g·L-1,酶量9 U·mL-1,pH 5.0,最适条件下酸性黑ATT的脱色率达87.35%.同时研究了金属离子、酶抑制剂、脱色助剂对酸性黑ATT脱色的影响,结果表明,Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、I-对脱色有抑制作用,10mmol·L-1的浓度使脱色率降低了50%以上;Na+、Cu2+在低浓度时对脱色有一定的促进作用;SDS显著抑制漆酶的催化脱色作用,浓度为10mmol·L-1时脱色率降低了68%;HBT是高效的脱色助剂,可显著提高漆酶的脱色效率.     

泰乐菌素降解菌的分离及其酶促特性

从长期堆放泰乐菌素药渣附近的土壤中筛选到一株泰乐菌素高效降解菌株TS1,经过对其形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列分析,鉴定为越南伯克霍尔德氏菌(Burkholderia vietnamiensis)。以菌株TS1为研究对象,分别采用硫酸铵盐析法和冰浴超声波破碎法提取胞外和胞内粗酶液,考察了该粗酶液降解泰乐菌素的特性。结果表明:菌株TS1降解泰乐菌素的酶为胞内组成酶,粗酶液降解泰乐菌素的适宜温度为35℃,适宜pH为7.5,在温度为20~50℃,pH 5.0~8.0的条件下,粗酶液对泰乐菌素都能保持较高的降解活性,表明降解粗酶液具有较好的热稳定性和较宽的pH适应范围,其米氏常数Km和最大降解速率Vmax分别为0.33 mmol/L和1.89 nmol/(mg·min)。     

蚯蚓对人工湿地植物抗氧化酶活性的影响

以芦苇、香蒲、美人蕉为供试植物,研究向人工湿地中加入蚯蚓后湿地植物叶绿素含量和抗氧化酶活性的变化,结果表明:(1)向人工湿地中加入蚯蚓后显著增加了湿地植物的叶绿素含量(P<0.05)。(2)蚯蚓加入人工湿地后,降低了湿地植物的MDA含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性,且美人蕉的SOD活性,美人蕉和香蒲的POD活性以及香蒲的CAT活性显著下降(P<0.05)。(3)湿地植物的POD活性与SOD活性和MDA含量呈显著正相关。加入蚯蚓后,人工湿地对COD、TN和TP的去除率分别增加了11.1%、9.5%和6.5%,其原因与蚯蚓能增加人工湿地中植物的叶绿素含量,并降低植物的抗氧化酶活性有关。     

Delignification of disposable wooden chopsticks waste for fermentative hydrogen production by an enriched culture from a hot spring

Hydrogen(H2) production from lignocellulosic materials may be enhanced by removing lignin and increasing the porosity of the material prior to enzymatic hydrolysis. Alkaline pretreatment conditions,used to delignify disposable wooden chopsticks(DWC) waste, were investigated. The effects of NaOH concentration, temperature and retention time were examined and it was found that retention time had no effect on lignin removal or carbohydrate released in enzymatic hydrolysate. The highest percentage of lignin removal(41%) was obtained with 2% NaOH at 100℃, correlated with the highest carbohydrate released(67 mg/gpretreated DWC) in the hydrolysate. An enriched culture from a hot spring was used as inoculum for fermentative H2 production, and its optimum initial pH and temperature were determined to be 7.0 and 50℃, respectively. Furthermore, enzymatic hydrolysate from pretreated DWC was successfully demonstrated as a substrate for fermentative H2 production by the enriched culture. The maximum H2 yield and production rate were achieved at 195 mL H2/g total sugarsconsumedand 116 mL H2/(L·day), respectively.     

蕹菜镉积累典型品种的根际土壤酶研究

通过在镉含量高、低不同的2种土壤上的自制根箱试验并对所种植作物的镉含量进行相关性分析,研究了两种蕹菜镉积累典型品种,强坤柳叶白骨（QK,Cd-PSC）和台湾308纯白柳叶（T-308,非Cd-PSC）的根际土壤酶区系.结果表明：品种间茎叶镉含量差异极显著;在高镉条件下,蕹菜茎叶Cd含量与根际转化酶活性呈显著正相关;在低镉条件下,与根际碱性磷酸酶活性呈显著负相关.