一、黄孢原毛平革菌木素降解酶系的研究进展（论文文献综述）
侯立鹏[1]（2020）在《电芬顿协同白腐菌体系的研究及其对木质素的降解》文中指出木质素由于其特异性结构,使得其在自然界中很难得到有效降解,因此木质素的存在对环境造成了严重污染。许多造纸行业的原料为植物纤维,而最终排放的造纸黑液中,含有大量木质素。同时,木质素也是废弃秸秆等农作物中的主要成分。因此降解木质素成为治理此类污染的关键。但是由于木质素独特的空间结构,单一采用白腐菌降解木质素耗时长、环境要求较高,而采用与电芬顿互相协同的体系则有着更显着的降解效果。本研究采用复合阴极电芬顿与白腐菌协同体系对木质素进行降解。首先对电芬顿与白腐菌协同体系中的复合阴极材料进行综合性能研究,从活性炭纤维、单向碳纤维和石墨毡中,以其对白腐菌的生长以及对电芬顿下的木质素降解率的影响为指标,筛选出最合适的复合阴极材料。其次对白腐菌进行筛选,研究外加电压对黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）、云芝（Coriolus versicolor）、香菇（Lentinus edodes）、杏鲍菇（Pleurotus eryngii）、平菇（Pleurotus ostreatus）、赤灵芝（Ganoderma lucidium）等6种白腐菌的生长状况、木质素降解酶的分泌情况以及木质素降解率的影响,并筛选出最适菌种。最后构建电芬顿与白腐菌协同体系,通过对白腐菌的生长以及木质素降解酶的研究,探究其协同降解机理。本研究结果如下:（1）相比以单向碳纤维、石墨毡为阴极材料的白腐菌培养体系,以活性炭纤维为阴极材料的培养体系下,白腐菌生长OD最高,其中云芝达到了0.618,并且活性炭纤维在白腐菌生长过程中对白腐菌的附着量显着低于其它两种材料。此外活性炭纤维对木质素降解率的促进作用明显优于其它两种,5 V时木质素降解率达到22%左右。（2）白腐菌筛选实验结果显示,黄孢原毛平革菌、云芝和香菇的生长状况明显优于其它三种。96 h,4 V下黄孢原毛平革菌、云芝和香菇的OD值为0.585、0.618与0.551,明显高于杏鲍菇、平菇和赤灵芝。而酶活测定也显示,黄孢原毛平革菌、云芝、香菇的三种酶活明显高于杏鲍菇、平菇与赤灵芝。在电芬顿与白腐菌协同体系对木质素的降解实验中,6种白腐菌对木质素的降解率差异显着,黄孢原毛平革菌、云芝和香菇的木质素降解率比其它白腐菌高10%以上,且0 V-4V范围内木质素降解率随电压增加而增加。（3）探究电芬顿协同白腐菌体系对木质素的降解机制,结果显示,4 V时,协同体系的木质素降解效率（82%～89%）高于接种后96 h时的对照体系。此外,体系中产生的H2O2和转化的酚木质素可以显着提高木质素分解酶的效率,通过电芬顿法与白腐真菌的协同作用,使酶活性显着提高。13C NMR谱分析表明,三种真菌均能有效降解芳香结构单元（103-162ppm）。研究表明,电芬顿法与白腐真菌处理相结合,显着提高了木质素的降解效率,为木质素的降解和配价奠定了良好的基础。研究表明,电芬顿法与白腐真菌处理相结合,显着提高了木质素的降解效率,为木质素的降解和配价奠定了良好的基础。
冯煊[2]（2020）在《高环PAHs降解菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的影响机制研究》文中提出多环芳烃（PAHs）尤其含有4个及以上苯环的高环多环芳烃（HMW-PAHs）,随苯环个数增加,致癌、致畸和致突变能力愈加突出,从而造成了更大环境风险。微生物降解PAHs的机制主要为代谢的酶系统,优化调控环境条件促进菌株代谢降解酶以及挖掘所对应的关键基因,对提升HMW-PAHs的去除效果尤为重要。本课题组前期筛选出一株高效降解HMW-PAHs的菌株Fusarium sp.ZH-H2,并研究证实ZH-H2在HMW-PAHs为唯一碳源胁迫下只分泌木质素过氧化物酶（Lignin peroxidase,LiP）,是去除HMW-PAHs的关键酶。但该菌株可显着提升LiP代谢能力的环境条件,LiP催化HMW-PAHs时二者的对接模式,代谢LiP的关键基因等,这些科学问题尚不清晰。因此,本文以菌株ZH-H2为研究对象,通过培养试验研究ZH-H2代谢LiP的环境条件以及正向诱导优化组合,并从分子生物学角度研究菌株对LiP的代谢及降解HMW-PAHs的相关基因调控机制,其主要研究结果如下:（1）通过培养试验,优化了镰刀菌ZH-H2代谢LiP的环境条件。推荐ZH-H2代谢LiP的最优环境条件组合为温度15℃,转速150 rpm/min和pH 7,且培养周期为7 d;适宜的碳氮源分别为淀粉和酒石酸铵,碳氮比为50:1,LiP酶活性高达34767.02 U/L,比CK提高了90.35%。（2）通过单因素和两因素试验,提出了促进镰刀菌ZH-H2代谢LiP的诱导物优势组合。单因素以 0.50 mmol/LCu（II）、0.10mmol/LMn（II）、5.00mmol/L 藜芦酵、0.01 mmol/LH202的处理酶活性表现最高,高达28315.41 U/L,显着高于CK处理2.29倍。两因素组合以Cu（II）（0.50mmol/L）-藜芦醇（10.00 mmol/L）处理酶活性表现最高,达40501.79 U/L,比对应单因素分别提高1.62、2.76倍,表现出显着的协同效应。（3）通过HWM-PAHs降解试验,明确了诱导物优势组合对ZH-H2降解HWM-PAHs的效果。HMW-PAHs总量在不添加诱导物CK处理下的去除率为68.07%,而在Cu（Ⅱ）-藜芦醇优势组合诱导下的HMW-PAHs总量去除达78.98%,比CK提高了 16.02%,该组合对单体BaP的降解尤为突出,高达95.08%。（4）通过理论化学方法与计算机模拟相结合,确定了芘与LiP相结合的作用力和结合自由能。HMW-PAHs的芘与LiP在非极性溶剂环境中的疏水侧更易结合,与芘相互作用的残基主要为疏水基团Trp171和Phe267。芘与Phe267形成堆积力和范德华势能、静电力等次级作用可促进反应。与LiP的结合自由能为-8.52 kcal/mol,其中,范德华势能贡献为-14.18 kcal/mol,静电作用贡献为-5.50 kcal/mol。（5）外源物诱导下菌株ZH-H2共63个基因产生显着性变化,其中,40个基因表现为上调基因,23个基因表现为下调基因。与过氧化物酶类代谢相关的上调基因序列为TRINITYDN7339c0g1。GO功能注释中功能酶基因包括作用于过氧化物酶活性、细胞色素P450酶、血红素结合等。KEGG pathway分析中包括碳水化合物代谢途径、过氧化物酶代谢、烃类及其含氧衍生物的代谢等,进一步说明了该酶对降解HMW-PAHs具有重要作用。综上,本研究明确了 ZH-H2代谢LiP的环境条件及正向诱导优化组合,揭示了芘与Li P相结合的作用力和结合自由能,阐明了菌株有无诱导物作用下降解HMW-PAHs的差异基因表达及代谢机制。
肖建龙[3]（2020）在《木质素降解酶系酿酒酵母工程菌构建及应用研究》文中提出我国秸秆储量丰富,但是对秸秆的综合利用效率却不高,相当一部分被当做燃料焚烧,这样既浪费了庞大的生物质资源,也造成了环境污染。利用生物法降解秸秆,不仅环保无污染,而且还能生产很多有经济效益的附属产品。玉米秸秆的主要成分是木质纤维素,木质纤维素中木质素与半纤维素相互紧密缠绕,包裹纤维素并且以共价键的方式结合形成立体网状的复杂结构,导致微生物或酶不能直接接触到纤维素与半纤维素,降解效果大打折扣。而利用微生物或酶首先对秸秆进行预处理,降解秸秆中的木质素,释放纤维素与半纤维素,纤维素和半纤维素经过后续的生物降解会最终转化为葡萄糖和木糖,将大大提高玉米秸秆的利用效果。为了降解秸秆中的木质素,本研究首先构建了漆酶、木素过氧化物酶、锰过氧化物酶的表达载体（p YES2-PαLC-r DNA、p YES2-PαLi C-r DNA、p YES2-PαMC-r DNA）,利用r DNA整合法将构建的表达载体分别转入酿酒酵母,实现了漆酶、木素过氧化物酶、锰过氧化物酶在酿酒酵母中的高效表达且通过微滴式数字PCR技术测定了转化子拷贝数,研究了拷贝数与酶活力之间的关系。并通过漆酶、木素过氧化物酶、锰过氧化物酶对碱木质素的降解,探究了木质素降解酶系对木质素的作用效果和作用机制。最后对得到的木质素降解酶系酿酒酵母工程菌通过响应面优化了其降解玉米秸秆木质素的条件,研究结果如下:1.构建了漆酶的表达质粒（pYES2-PαLC-r DNA）,并转化酿酒酵母,经微滴式数字PCR检测获得了1、3、4、5、6、7、8、9、11和12共10种不同拷贝数的转化子。对其产酶能力进行考察发现当Lac拷贝数小于7时,酶活力随拷贝数增加而提高。当拷贝数为8时,酶活力最高为425 U/L,是1拷贝的4.04倍。当拷贝数大于8时,酶活力随拷贝数的增加而下降;构建了木素过氧化物酶的表达质粒（p YES2-PαLi C-r DNA）,并转化酿酒酵母,经微滴式数字PCR检测获得了1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13共12种不同拷贝数的转化子。对其产酶能力进行考察发现当Li P拷贝数小于7时,酶活力随拷贝数增加而提高。当拷贝数为7时,酶活力最高为367 U/L,是1拷贝的3.46倍。当拷贝数大于7时,酶活力随拷贝数的增加而下降。当拷贝数大于10时,酶活力基本趋于稳定;构建了锰过氧化物酶的表达质粒（p YES2-PαMC-r DNA）,并转化酿酒酵母,经微滴式数字PCR检测获得了3、4、5、7、8、9、10、11、13和14共10种不同拷贝数的转化子。对其产酶能力进行考察发现当Mn P拷贝数小于9时,酶活力随拷贝数增加而提高。当拷贝数为9时,酶活力最高为204 U/L。当拷贝数大于9时,酶活力随拷贝数的增加而下降。2.漆酶、木素过氧化物酶、锰过氧化物酶三种酶单独存在和不同组合下处理碱木质素,单酶作用时三种酶降解率分别是22.15%、15.44%和12.21%,其中漆酶的作用效果最好,双酶作用时,含漆酶的组合较不含漆酶的组合碱木质素降解率有明显提升,证明漆酶在三种酶的作用中占主要地位,尤其是三种酶共同作用时对碱木质素的降解效果最佳,其降解率为28.98%。降解后的碱木质素表面出现孔洞,结构被破坏,比表面积增加。木质素降解酶系主要破坏了木质素的表观结构和关键化学键,降解产物大多为芳香族小分子化合物。木质素降解酶系可导致碱木质素中大分子苯环结构和基团的开环反应以及化学键的断裂。3.对木质素降解酶系酿酒酵母工程菌降解玉米秸秆木质素的发酵条件进行响应面优化,结果表明该菌发酵的最佳产酶条件为:培养基初始p H值为6.86、发酵温度为29.4℃和搅拌速度为147rpm时,玉米秸秆木质素的降解率为53.7%,较优化前提升了18%。经过电镜、比表面积、傅里叶红外光谱检测,降解后的玉米秸秆光滑表面被侵蚀,出现孔洞,比表面积较降解前增加约3倍,共轭羰基等代表木质素的化学键大大减少,充分证明了玉米秸秆中木质素被降解,木质素降解酶系酿酒酵母工程菌对玉米秸秆中的木质素具有优秀的降解能力。本研究首次将漆酶、木素过氧化物酶、锰过氧化物酶在酿酒酵母中表达,获得的工程菌对玉米秸秆中木质素有较高的降解能力,能有效提高处理后的玉米秸秆中纤维素与半纤维素含量,为纤维素酶和半纤维素酶高效降解处理后的玉米秸秆奠定基础,具有一定的应用价值。
邹荣松[4]（2019）在《园林绿化废弃物腐熟中木质素和纤维素降解菌的筛选诱变及扩繁》文中提出随着我国城市园林绿化事业的大力发展,每年产生了大量的园林绿化废弃物,如何将城市园林绿化废弃物变废为宝成为亟待解决的问题。以堆肥技术为代表的生物处理方法,可以实现园林绿化废弃物资源化利用,但园林绿化废弃物中木质素和纤维素含量高,导致堆肥效率低。为了加快园林绿化废弃物堆肥效率,拟从堆肥中筛选出高效的木质素和纤维素降解菌,并通过诱变技术提高它们对木质素和纤维素降解能力,并探讨其基因功能、扩繁工艺以及酶学特性。利用苯胺蓝和羧甲基纤维素（CMC）-刚果红培养基褪色圈法、实验室固态发酵试验、酶活力定量检测,共筛选到了3株相对优势的木质素和纤维素降解菌:枯草芽孢杆菌（B.subtilis）BL03、曲霉菌属（Aspergillus sp.）BL06、土芽孢杆菌属（Geobacillus sp.）BL15,其中 B.subtilis BL03 产 CMC 纤维素酶和漆酶,Aspergillus sp.BL06 产木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶,Geobacillus sp.BL15产CMC纤维素酶。利用常压室温等离子（ARTP）对分离出的菌诱变并定向筛选,发现Aspergillus sp.BL06对ARTP诱变不敏感、致死率不明显,而Geobacillus sp.BL15诱变后未筛选到有明显突变的菌株,故暂停该两株菌的诱变和筛选工作。控制B.subtilis BL03诱变条件,使其在致死率约95%进行诱变。基于酶标仪,以对苯胺蓝脱色率为指标,结合在CMC-刚果红培养基褪色圈直径,对B.subtilis BL03诱变后突变株进行了初筛;再通过滤纸法观察透明圈、测定酶活力等方法复筛,确定了 2株正向突变株,并观察其基因稳定性。最终确定1株突变株B.subtilis BLAR1,20代传代培养后,CMC纤维素酶和漆酶活力分别为（U/mL）:162.67、21.30,较B.subtilis BL03 分别提高 49.69%和 35.18%。将B.subtilis BLARl和BL03应用到园林绿化废弃物堆肥试验,并以黄孢原毛平革菌（P.chrysosporium）和未接菌剂的空白处理作为对照,在堆肥开始（0d）和堆肥30 d两次添加了堆肥菌剂。通过堆肥试验发现:①以CMC和苯胺蓝为底物筛选得到B.subtilis BL03在园林绿化废弃物堆肥中具有较好的木质素和纤维素降解能力,60 d堆肥较不加菌剂的空白对照,显着提高木质素降解率6.25%、纤维素降解率46.92%;②经ARTP诱变,获得的突变株B.subtilis BLAR1较B.subtilis BL03显着提高了纤维素降解能力10.5%,但木质素降解能力没有提高,与在实验室培养状态下酶活力提高的幅度有较大差距。利用Illumina Hiseq Xten,对B.subtilis BL03和BLAR1进行了全基因组分析,观察到该两菌在GO功能基因库方面的基因没有明显的区别。分析碳水化合物代谢相关的基因,发现B.subtilis BLAR1较BL03在碳水化合物酯酶基因方面增加了 1条CAZy基因数据库中EC10家族基因,该基因与乙酰木聚糖酯酶、肉桂酰酯酶、阿魏酸酯酶、羧酸酯酶、S-甲酰谷胱甘肽水解酶等酶相关,可能突变株酶活力增强与此有关,有待进—步验证和研究。为了便于菌剂产业化扩繁,研究获得了B.subtilis BLAR1工业级培养基配方（g/L）:葡萄糖9.0、甜菜糖蜜15.0、玉米浆干粉20.0、黄豆饼粉20.0;最适培养温度为37℃、在恒温振荡器的培养最经济转速是200 rpm、最适初始生长pH范围是5.5-6.5,培养周期24h。将上述实验室扩繁参数与菌剂工厂的实践经验相结合,提出了菌剂生产工艺手册——《堆肥菌剂B.subtilis BLAR1扩繁工艺手册》,详见附录A。B.subtilis BLAR1所产CMC纤维素酶和漆酶最大积累时间度分别为48 h和60 h;酶活力最适pH都是6.0-9.0;最适温度是30-50℃,这些特性有利于该菌酶系在园林绿化废弃物堆肥中发挥作用。在酶诱导剂试验中,发现微晶纤维素和玉米芯对B.subtilis BLAR1产CMC纤维素酶有显着的诱导作用,而玉米秸秆和麦麸没有诱导作用;愈创木酚、香兰素、DL-苯丙氨酸对B.subtilis BLAR1产漆酶没有诱导效果。鉴于B.subtilis BLAR1最适生长温度在37℃,而所产CMC纤维素酶和漆酶活力最适温度都是30-50℃,为了提高该菌在园林绿化废弃物堆肥中使用效果,建议在环境达到30℃堆肥时使用,加入堆肥后菌剂中微生物会快速繁殖,高温期结束后,温度降到40℃附近再次添加菌剂,促进堆体腐熟。
许飘[5]（2016）在《白腐真菌对重金属的吸附富集特性及其重金属耐受性和抗性机制研究》文中指出社会的发展导致越来越多的污染物质排放到环境中,其中重金属排放与污染问题尤其严重。重金属是重要的环境污染物质,不能被生物降解,可在各环境介质间循环运动,形成对环境的永久性污染,严重危害生态环境。生物吸附技术,尤其是以微生物作为重金属的生物吸附剂以缓解重金属毒性或从废水中回收有用的重金属得到了越来越多的关注。但是,在重金属处理过程中,微生物细胞长期暴露于各种浓度的重金属环境中,不可避免地对菌体细胞的生长生理生化等诸方面产生影响,某些微生物仍能在重金属胁迫环境中存活或生长,表现出对金属的抗性,有些微生物还通过生物转化作用或生理代谢活动使金属由高毒状态变为低毒状态。因此,研究重金属处理过程中微生物细胞与重金属的相互作用,不仅对探索微生物细胞抵御重金属离子损伤效应的微观机理、调控应用过程中微生物的生物效应具有非常重要的意义,而且可为提高处理效率以及微生物对各种环境介质中重金属的处理能力、经济有效地将微生物应用于重金属污染废水或底泥等水环境的生物修复提供理论借鉴。白腐真菌由于其降解高效性、适用性强的特点,在重金属及有机物处理领域得到了广泛关注。因此,本研究选用白腐真菌的模式菌种黄孢原毛平革菌为研究对象,选择对黄孢原毛平革菌毒性较大的重金属Cd为胁迫介质,探讨Cd处理过程中黄孢原毛平革菌的生物量、形态、代谢活性及生化过程等方面的影响,并考察黄孢原毛平革菌为响应重金属毒性而产生的一系列抗性行为机制,全面系统地研究Cd胁迫过程中的细胞损伤效应以及黄孢原毛平革菌对重金属离子的耐受性和抗性系统的组成与响应机制。本文的具体研究工作及成果包括以下4个部分内容:第1部分为黄孢原毛平革菌对重金属的吸附富集特性及其固定化技术在废水处理中的应用研究。研究了黄孢原毛平革菌成熟菌体对Pb和Cd的吸附情况,发现白腐真菌能有效吸附和富集重金属,但是吸附效率有限。利用磁性纳米和海藻酸钙共固定化黄孢原毛平革菌实验发现,固定化技术增加了菌丝的机械强度和稳定性,强化了吸附剂的处理效率。黄孢原毛平革菌在重金属废水处理领域的可应用性研究是后续交互作用研究的重要基础。第2部分为Cd胁迫过程中黄孢原毛平革菌的生理毒性效应及氧化损伤效应研究。重金属废水处理过程中,由于白腐真菌长期暴露于重金属离子中,受到刺激的白腐真菌会产生应激反应,但应激反应的持续或过度进行均会对细胞造成损伤,进而影响处理效率。因此对废水处理过程中白腐真菌毒性效应的分析与评价是本研究的一个关键问题。实验建立了不同浓度Cd存在下（0、20、50、100 mg/L）黄孢原毛平革菌的生长体系,测定了黄孢原毛平革菌的生物量和细胞外木质素过氧化物酶（lip和mnp）活性,重点研究cd胁迫过程中菌体内h2o2水平和脂膜过氧化产物丙二醛mda的变化情况,在此基础上得到了重金属富集含量与氧化损伤之间的剂量-效应曲线。结果表明cd在菌体内的富集是导致其毒性的直接原因,cd富集可影响菌体的生长代谢过程,并诱导生物体内产生活性氧,破坏活性氧生成与清除机制的动态平衡,造成氧化损伤。实验结果阐明了重金属胁迫条件下黄孢原毛平革菌的细胞损伤类型与损伤程度,可以为全面评价重金属污染对微生物的毒性提供理论依据,对进一步更好的确定重金属毒性指标具有重要的理论价值与现实意义。第3部分着重研究了黄孢原毛平革菌对重金属胁迫的耐受性和抗性机制。（1）研究黄孢原毛平革菌胞外草酸在cd胁迫中的作用过程,探讨黄孢原毛平革菌细胞外络合机制在重金属胁迫过程中的响应机制。发现cd胁迫条件会诱导黄孢原毛平革菌细胞外草酸的合成与分泌,同时分析发现草酸浓度与黄孢原毛平革菌生长抑制率呈负相关。外源草酸添加可以促进菌体对cd的吸附,同时实验证实胞外草酸的络合作用是黄孢原毛平革菌对cd耐受和解毒的原因之一,草酸可与金属形成不溶性的草酸盐沉淀,降低重金属的活度和移动性,达到体外解毒的目的。（2）系统研究了黄孢原毛平革菌细胞内抗氧化系统的组成及其在重金属胁迫过程中的响应机制,重点考察了黄孢原毛平革菌细胞内抗氧化酶的细胞应激保护作用以及抗氧化分子的调控作用机理。发现在cd处理过程中,cd富集导致的活性氧水平上升可以显着诱导菌体内抗氧化酶和小分子抗氧化物质的合成与分泌,cd胁迫下三种抗氧化酶（超氧化歧化酶sod、过氧化氢酶cat、谷胱甘肽过氧化物酶gsh-px）活性增加以清除细胞内富集的活性氧;同时活性氧分子可作为伤害信号诱导细胞内小分子抗氧化物质的合成,小分子抗氧化物质（谷胱甘肽gsh、多酚类phenolic、抗坏血酸asc）含量表现出先升高后降低的趋势,抗氧化分子不断消耗以清除细胞内过量的活性氧,维持细胞的氧化还原状态。（3）研究谷胱甘肽gsh作为重金属络合物在重金属解毒过程中的作用机制。pb富集条件下,谷胱甘肽浓度变化很小（0.72-0.84μmol）,但是cd胁迫使得谷胱甘肽的浓度变化在0.37μmol范围内。通过分析hno3提取过程中释放的gsh与菌体富集的pb和cd的浓度相关性发现,gsh释放量与cd的富集呈正比,而与pb富集无明显的相关性。此外,pb/gsh的摩尔比在0.10至0.18范围内,cd/gsh的摩尔比在1.53-3.32范围内,说明黄孢原毛平革菌体系中gsh对cd有更强的螯合能力,可将有毒金属离子封闭或转变成为低毒的形式,在cd胁迫条件下,gsh迅速消耗,gsh可作为螯合剂参与到cd的解毒机制中。因此,研究谷胱甘肽的代谢及其在缓解重金属毒性方面的作用可以为提高微生物应用于重金属处理提供重要信息。第4部分是在前3部分的研究基础上着重开展黄孢原毛平革菌堆肥化处理重金属-有机物复合污染底泥的应用研究。堆肥技术是一项经济有效的有机固体废物处理与资源化利用技术,实验发现接种黄孢原毛平革菌可以加速堆肥过程中cd的形态转化和壬基酚的降解,堆肥30天后可实现壬基酚的完全降解,Cd由可交换态向残渣态转化过程明显,说明接种黄孢原毛平革菌可强化堆肥处理技术对重金属和有机物的处理处置。本论文系统研究了重金属处理过程中重金属与黄孢原毛平革菌的交互作用,不仅对探索黄孢原毛平革菌抵御重金属离子损伤效应的微观机理、调控处理过程中微生物的生物效应具有非常重要的意义,而且为提高其处理效率以及微生物对环境中重金属的处理能力、经济有效地将黄孢原毛平革菌或其他耐重金属功能微生物应用于重金属污染水体和底泥的生物修复提供理论借鉴。
赵美花[6]（2013）在《农业废物中木质素酶解影响因素及其机理研究》文中认为近几年随着农业废物数量日益增长,堆肥技术作为一项经济有效的农业废物处理与资源化利用技术备受关注。而难降解的木质素是农业废物堆肥化过程中的主要限速有机物,其降解被认为是快速堆肥的关键。黄孢原毛平革菌由于其具有对木质素独特出色的分解转化能力而成为研究木质素降解的模式生物,而其对木质素的降解主要依赖于它代谢过程中分泌的相关胞外酶的作用。木质素过氧化物酶（LiP）和锰过氧化物酶（MnP）是黄孢原毛平革菌次级代谢过程中产生的,是被国内外学者重点关注的两种木质素降解功能酶,它们可催化木质素及其他芳香族化合物等限速有机物的降解,是关系着堆肥进程的关键功能酶。由于木质素降解功能酶作用底物所处环境的复杂性,木质素的酶解过程会受到各种外在因素的影响。因此,深入探究农业废物中木质素酶解影响因素及其机理对于促进木质素高效降解和推动堆肥技术的快速发展具有重要的理论价值与现实意义。目前主要是利用非纯化且酶活较低的粗酶来降解木质素以及进行木质素酶解作用机理的研究,导致木质素的降解效率较低且难以明确木质素酶解作用机理。为获得高效木质素酶解效果以及完善木质素降解功能酶的作用机理,开发新的分离纯化技术获得纯木质素降解功能酶及完善功能酶的酶学性质研究颇有意义。本文模拟了木质素降解功能酶在不同堆肥基质（土壤、菜叶、稻草和麸皮）中的吸附传输行为,考察了活性介体物质对木质素酶解过程的影响,探究了重金属对黄孢原毛平革菌的毒害作用以及黄孢原毛平革菌的生长代谢、木质素酶解途径对重金属污染胁迫的响应机制,并开发新纯化技术从黄孢原毛平革菌的发酵液中同时分离纯化出LiP和MnP以及对纯化的木质素降解功能酶的酶学特性进行初探。本文的具体研究工作和成果包括以下4个部分内容:第1部分为木质素降解功能酶在堆肥基质中吸附传输性能的研究。（1）ESEM分析可知,4种堆肥基质（土壤、菜叶、稻草和麸皮）在与酶液接触的过程中对木质素降解功能酶发生了吸附行为,LiP和MnP通过某种吸附方式附着在基质表面或者渗透至其内部。红外光谱进一步证实了基质在对酶的吸附行为中包含各种各样的化学吸附方式,包括疏水基团之间的有效结合,羰基、羧基等有机基团之间的键合,以及羰基与金属键之间的单齿螯合等等。（2）堆肥基质对LiP吸附能力的排列顺序是:菜叶>土壤>稻草>麸皮,对MnP吸附能力的排列顺序是:土壤>菜叶>稻草>麸皮。当MnP/LiP酶活比变化时,各基质对两种酶的吸附量都有所改变,但变化幅度均较小。MnP和LiP之间存在竞争吸附。（3）MnP和LiP在稻草和麸皮基质柱中的传输性能要优于它们在土壤和菜叶基质柱中的传输性能,这与基质的物化性质和组成有关,其中基质的真密度和有机质含量对传输的影响占主导地位。真密度大小在一定程度上决定了比表面积的大小,从而控制了有效吸附位点的数目。有机质中含有大量的吸附活性官能团,如亚甲基、烷烃、羰基和氨基等可增加基质与酶相应基团之间的键合作用,基质表面的憎水性基团与酶分子表面的憎水部位接触形成稳定配合物,均对吸附产生正效应,限制酶向基质更深层传输。MnP/LiP酶活比变化对木质素降解功能酶在堆肥基质中的传输也有一定的影响,且对LiP和MnP传输的影响效果有所差别。第2部分为活性介体物质对木质素酶解的影响研究。在木质素降解功能酶-介体物质-稻草固态发酵体系中,各实验组中样品总干重、有机质含量以及木质素降解率的变化情况均表明介体物质(草酸、藜芦醇和Mn2+)对木质素的酶解作用有一定的促进作用。其中藜芦醇主要是参与LiP对木质素的催化降解,作用机制可能是其作为氧化还原介体参与木质素降解,或保护LiP,或抑制还原复合物Ⅱ生成原酶。草酸和Mn2+参与MnP对木质素的催化降解,草酸可作为螯合剂形成稳定的Mn3+复合物,而Mn2+可提高MnP合成和活性。介体物质的种类和浓度会对木质素降解产生不同的影响,优化的介体物质的种类和浓度配比为:藜芦醇0.12mMg-1（稻草干重）,草酸0.06mMg-1（稻草干重）,Mn2+0.012mMg-1（稻草干重）。第3部分为重金属对黄孢原毛平革菌生长代谢的毒害作用以及黄孢原毛平革菌产木质素降解功能酶、木质素酶解途径对重金属污染胁迫的应答行为研究。（1）研究了镉（Cd）、铅（Pb）单一污染及其复合污染对黄孢原毛平革菌在平板中的生长影响。Cd单一污染胁迫下,低浓度Cd污染胁迫对菌落直径、菌丝体干重以及气生菌丝的生长势具有刺激作用。Pb单一污染胁迫下,当Pb浓度在25100mgL-1范围内时,菌落直径、菌丝体干重以及气生菌丝的生长势均随着Pb浓度的增大而增强或增大。Cd和Pb复合污染胁迫下,低浓度会增强气生菌丝生长势和增大菌落直径,但实验设定的任一浓度下都会降低菌丝体干重。黄孢原毛平革菌对Cd和Pb均具有生物富集作用,这种富集作用同时受基底重金属浓度和真菌生长量的影响。Cd和Pb复合污染胁迫会增加黄孢原毛平革菌对Pb的吸收,抑制其对Cd的吸收。（2）研究了Cd、Pb单一污染及其复合污染对黄孢原毛平革菌在液态培养中的生长影响。Cd、Pb单一污染及其复合污染胁迫下黄孢原毛平革菌的生长均受到了抑制,且随着Cd或Pb浓度的增加这种抑制作用增强。Cd比Pb对黄孢原毛平革菌的毒性作用更大,极低浓度的Cd就会很大程度的减少黄孢原毛平革菌的生物量。Cd和Pb复合污染由于它们的协同作用会加剧对黄孢原毛平革菌的毒性,微生物量急剧减少。Cd、Pb及其复合污染还可能通过改变黄孢原毛平革菌的代谢环境而影响其产木质素降解功能酶的能力。黄孢原毛平革菌对Cd和Pb均具有吸附去除作用。（3）研究了白腐菌应用于稻草固态发酵中,Cd或Pb对白腐菌生长代谢活动的影响、白腐菌降解木质纤维素能力和木质素酶解途径对Cd或Pb污染胁迫的应答行为以及白腐菌对Cd或Pb清除能力和机理:Cd会抑制白腐菌的生长繁殖,并随着Cd浓度的增加其毒害作用增强。低浓度Pb（25mgL-1）对白腐菌的生长的影响呈现出低浓度刺激生长现象。Cd污染胁迫对白腐菌产LiP和MnP的能力有很大的限制作用。白腐菌对Pb具有一定的耐受性,低浓度的Pb对白腐菌产木质素降解功能酶有一定的促进作用,只有当Pb浓度较高时才转变为抑制作用。重金属具有很强的氧化性能,是氧供体的一种强竞争离子,在白腐菌体内能诱发产生羟基自由基（HO·）、超氧阴离子自由基（O2?-）和过氧化氢（H2O2）等活性自由基（ROS）。低浓度的Cd对白腐菌产草酸的影响很小,而高浓度的Cd会促进白腐菌产草酸。实验设定的所有初始浓度Pb对白腐菌产草酸都表现为促进作用;Cd降低黄孢原毛平革菌产LiP和MnP能力的同时会抑制木质素降解功能酶对S、G型木质素或纤维素结构的断裂,从而限制木质素有效降解。2mgL-1的Cd污染会促进纤维素和半纤维的降解,而高浓度Cd会抑制了纤维素C-H键的断裂。白腐菌对Pb具有一定耐受性,适宜浓度的Pb由于增加了MnP的酶活性,可促进黄孢原毛平革菌降解难降解的木质素产生简单的芳香族醚和脂肪族化合物等,但Pb的存在会抑制纤维素的降解;黄孢原毛平革菌在降解木质纤维素的同时,通过菌体表面物理化学吸附重金属、菌代谢物的络合作用和胞内积累重金属以及腐殖质对重金属的强络合作用清除了大量的水溶-可交换态Cd或Pb,重金属与微生物之间存在着双向影响作用。第4部分为从黄孢原毛平革菌发酵液中分离纯化LiP和MnP及其酶学特性的研究。（1）超滤、阴离子交换层析和凝胶层析组合而成的纯化技术可从黄孢原毛平革菌发酵液中分别提纯MnP和LiP,此方法能获得较高纯度的MnP和LiP,且快速、简单、重现性好。（2）纯化的MnP和LiP的相对分子量分别为45和36kDa。LiP的N端氨基酸序列是VACPDGVHVPTNACC,MnP的N端氨基酸序列是AVCPDGTRVTNAACC。（3）纯化的LiP和MnP的最适宜pH值分别是3.0和4.5,MnP在pH3.54.5范围内,其剩余酶活仍保持在95%98%,比LiP的适宜pH范围略广。纯化的MnP和LiP的最适宜温度都是30°C,属于较温和热稳定性的酶种。Mn2+、Ca2+、Cu2+、低浓度的Co2+和高浓度的K+对MnP酶活性有促进作用,Ca2+、Na+、Co2+、和低浓度的Cu2+、Zn2+对LiP酶活性表现为促进作用。（4）纯化的MnP和LiP对基质没有特异性,但对不同基质催化效力存在差别。Mn2+是MnP的最适底物,MnP对其的催化速率最高,而LiP对藜芦醇的亲和力最强。提高纯度的LiP和MnP可促进其对基质的酶促反应,可促进其对天然木质素的酶解效率。本论文研究揭示了农业废物稻草中木质素的酶解影响因素及其机理,并分离纯化了木质素降解功能酶及探究了这两功能酶的生物化学特性,可为进一步完善木质素酶解机理的研究奠定基础,并为促进木质素高效降解和推动堆肥技术快速发展提供理论依据和技术支持。
范晓娟[7]（2013）在《白腐真菌对水葫芦木质纤维素的降解及其对厌氧发酵产沼气的影响》文中认为随着水体富营养化问题越来越严重,采用水葫芦等水生植物消减水体氮磷等营养化物质成为改善水质的重要措施,而由此产生的大量的水葫芦带来了新的环境问题,若堆积会产生二次污染,亟需进行资源化利用。近年来,能源危机日益加剧,生物质能源的开发成为科技工作者研究的热点。水葫芦有较高的产沼气潜力,利用水葫芦进行厌氧发酵产沼气不仅可以消除水葫芦堆积造成的污染,还可以提供清洁可再生的能源。厌氧发酵产沼气,是水葫芦处置与利用的一个重要技术途径。然而,水葫芦纤维素、半纤维素、木质素的结构和含量是其厌氧发酵产沼气的瓶颈,为了提高沼气产率,需要在厌氧发酵之前对水葫芦进行一定的预处理。本文开展了水葫芦木质纤维素生物预处理技术的研究,并研究其处理对厌氧发酵产沼气的影响,探求水葫芦高效产沼气方法。以水葫芦为材料,分别接种白腐真菌中的黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）和糙皮侧耳（Pleurotus ostreatus）,研究两种真菌对水葫芦木质纤维素的降解情况,同时测定降解木质纤维素的酶的活性及还原糖和有机质含量的动态变化。结果表明：黄孢原毛平革菌和糙皮侧耳两种白腐菌对木质纤维素均有较强的降解能力,对木质素的降解尤为显着,处理30d,黄孢原毛平革菌对木质素、半纤维素、纤维素的降解率分别为39.42%、16.77%、15.39%,糙皮侧耳对木质素、半纤维素、纤维素的降解率分别为26.92%、14.42%、13.44%；黄孢原毛平革菌在降解水葫芦的过程中不产生漆酶,木素过氧化物酶和锰过氧化物酶均在第10d达到最高值,分别为50.12U/g,1.72U/g,糙皮侧耳在降解水葫芦的过程中,木素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶分别在第10d、15d、15d达到最高值,最高值分别为13.77U/g,1.42U/g,64.85U/g；在降解水葫芦过程中,两白腐菌产的纤维素酶均有两个产酶高峰,黄孢原毛平革菌的产纤维素酶高峰发生在第10d和第25d,酶活分别为0.49U/g和0.53U/g,糙皮侧耳的产纤维素酶高峰发生在第5d和第20d,酶活分别为0.1U/g和0.09U/g；两白腐菌产半纤维素降解酶的趋势大致为先上升后下降趋势,黄孢原毛平革菌和糙皮侧耳的产半纤维素酶高峰分别发生在第15d和第10d,半纤维素酶活的最高值分别为5.13U/g和0.77U/g；黄孢原毛平革菌的产纤维素酶和半纤维素酶的能力均高于糙皮侧耳。白腐菌对木质素的降解一般是发生在次级代谢阶段,刚接入菌种时,白腐菌只能先消耗可溶性有机碳提供自身生长和维持的碳源和能源,还原糖和可溶性有机质的含量下降,随着降解过程的进行,纤维素、半纤维和木质素开始降解,有机质含量也随之下降,可溶性有机质含量升高。为进一步探讨接种白腐真菌对水葫芦木质纤维素的降解处理对水葫芦发酵产气的影响,以白腐菌预处理不同时间的产物为材料,在总固体（TS）质量分数为8%、温度为35℃的条件下,研究黄孢原毛平革菌和糙皮侧耳两种白腐菌对水葫芦的降解预处理对水葫芦厌氧发酵的影响。结果表明：经黄孢原毛平革菌预处理10d、15d和糙皮侧耳预处理10d、15d的水葫芦的产气能力显着提高,单位TS产气量较对照提高了48.73～75.05%,产气量与纤维素、半纤维素含量均呈显着负相关；白腐菌对水葫芦的降解预处理不能显着提高水葫芦厌氧发酵产沼气中的甲烷含量；由于白腐菌的降解预处理提高了沼气的产量,相应的也提高了甲烷的产量,单位TS甲烷产量较对照提高了30.53%～55.81%。黄孢原毛平革菌或糙皮侧耳处理25d的水葫芦,用于厌氧发酵,单位TS产气量和单位TS甲烷产量反而下降,经黄孢原毛平革菌降解处理25d,水葫芦厌氧发酵的TS产气量和单位TS甲烷产量分别下降了13.31%和21.80%；经糙皮侧耳菌降解处理25d,单位TS产气量和单位TS甲烷产量分别下降了76.55%、77.33%,说明降解周期过长则影响产气量和甲烷产量。综合以上说明,采用黄孢原毛平革菌和糙皮侧耳这两种白腐菌对水葫芦木质纤维素进行适当时间的降解预处理可以显着提高水葫芦的厌氧发酵效果。
李文燕[8]（2012）在《黄孢原毛平革菌抗营养阻遏产漆酶特性及其生理调控机制研究》文中进行了进一步梳理黄孢原毛平革菌（Phanerochaete Chrysosporium,简称pc）是白腐真菌研究的模式菌种,具有典型的营养阻遏产酶特性。属于氧化酶的漆酶（Lac）比过氧化物酶（LiP、MnP）更具有优势,是降解木素最具应用价值的酶。传统认为P.chrysosporium只产LiP和MnP而不产Lac,然而自1995年始,陆续有学者先后在P.chrysosporium中发现了少量、稳定产生的Lac,虽然期间仍有学者存在质疑,但近几年来已有更多的证据表明P.chrysosporium能产Lac。即便如此,至今对Lac代谢生理及调控机制的了解更是所知甚少。介于目前对P.chrysosporium漆酶深度研究的严重滞后,以及解除营养阻遏产木素酶调控机理研究空白的现状,本论文利用前人经紫外诱变选育得到的6株诱变菌株进一步筛选得到抗营养阻遏高产漆酶菌株pcR5305及pcR5324,探究其生长与产酶特性,并通过同工酶及其生理调控研究其解除营养阻遏产Lac的调控机制,以期揭示P.chrysosporium木素酶合成调控机制并增进对木素降解机理的了解,结果如下:（1）观察并比较各菌株的表面生长形态及Lac活性,可以发现以孢子形态生长的菌株漆酶活性较低;形成大量绒状菌丝的菌株漆酶活性较高。诱变菌株pcR5305及pcR5324表现出了明显的抗营养阻遏产漆酶特性,且富氮条件漆酶活性高于限氮条件,静置条件高于振荡条件。（2）通过菌株生长及产漆酶特性研究,发现出发菌株pc530在生长进入次生代谢后期时才有微量酶活表现,最高为C-S N-S条件下第18d的20.049U/L。诱变菌株pcR5305和pcR5324,静置条件下,均出现了 2个酶活性高峰,分别在初生代谢时期和次生代谢时期,且随着营养条件的逐渐丰富,pcR5305抗营养阻遏产漆酶特性增强,而pcR5324减弱,酶活最高均出现在C-LN-S条件下,分别为第6d的337.412U/L、第12d的238.222U/L和pcR5324在第5d的126.111U/L、第12d的382.417U/L;振荡条件下,2株菌株产酶均只出现一个酶活性高峰,pcR5305为初生代谢时期酶峰,pcR3524表现为次生代谢时期酶峰。（3）通过C-L N-S条件下诱变菌株漆酶同工酶的研究发现,pcR5305至少含有3种漆酶同工酶,pcR5324至少含有2种。同时通过聚类分析可知,pcR5305和pcR3524产生的同工酶存在一定的亲缘关系,为性质相同/似的同工酶,且不同同工酶及其不同的组合作用方式对菌株的产酶特性有一定的影响。（4）探究各菌株的碳氮营养机制可知,出发菌株pc530开始产酶的临界碳浓度分别是C-L条件时1.5g/L和C-S条件时5.8g/L;达产酶高峰时临界碳浓度为C-L条件时0.108～0.155g/L和C-S条件时1.025～1.583g/L,氨氮临界浓度为N-L条件时18mg/L和N-S条件时100mg/L;不同营养条件下,产酶峰值出现时的C/N总是约为开始产酶C/N的12%。对于pcR5305和pcR5324,开始产酶时期,C-L条件下碳临界浓度分别为5.25g/L、8.35g/L,C-S条件下则为11.8g/L、11g/L,该阶段氨氮浓度没有呈现较大规律;达初生代谢期酶活性高峰时,临界碳浓度分别为1.8g/L、2.5g/L;次生代谢时期,碳临界浓度相同约为1.8g/L,而氨氮临界浓度分别为N-L条件下20mg/L、19mg/L,N-S条件下145mg/L、85mg/L,且相同的产酶高峰时C/N约为开始产酶C/N的35%,最佳C/N分别为7.5、13。（5）通过对诱变菌株生理调控机制的研究发现,pcR5305和pcR5324的最优培养条件为:10g/L葡萄糖,12mmol/L酒石酸铵,分别于第6d添加0.4mmol/L和第9d添加0.4或4.0mmol/L的Cu2+,1.0和0.5ml/L的吐温80。且愈创木酚、草酸、L-苯丙氨酸的添加可明显改变诱变菌株的产酶特性及酶活性。通过正交试验可知,pcR5305的综合调控条件为培养基中添加 O.1mmol/L 愈创木酚,0.8mmol/L Cu2+,0.5mmol/L 草酸,0.8mmol/LL-苯丙氨酸;而 pcR5324 为添加 O.1mmol/L 愈创木酚,0.4mmol/LCu2+,0.3mmol/L 草酸,1.2mmol/LL-苯丙氨酸最佳。综合因素的交互影响与单因素调控研究时的最佳数值有所差别,说明了多因素时其综合复杂的生理调控机制。
孟延[9]（2012）在《黄孢原毛平革菌诱变菌株产酶特性与木质素降解研究》文中研究说明白腐真菌对木质素以及各种异生物质的降解主要依靠其分泌的三种胞外酶:木质素过氧化物酶,锰过氧化物酶和漆酶。但这三种酶是在营养限制的条件下产生的,属于典型的次生代谢产物,这就使得酶产量不高,加之污染环境多属于富营养环境,致使其实际应用受到限制。为解决此问题,前人进行了诱变育种,以期得到能在富营养条件下产酶的诱变菌株并得到了预计的效果。但诱变菌株的生理代谢特点,产酶特性以及其对木质素的降解是否与出发菌株相同还有待研究,比如出发菌株降解木质素时需要一种共底物而不能以木质素作为惟一的碳源,而且它降解木质素具有底物的不可诱导性等。本论文就是对白腐真菌模式菌种黄孢原毛平革菌pc530及其诱变菌株pcR5324和pcR5326进行了相关研究,以期了解诱变菌株与出发菌株的差异之处,为诱变菌株的工业化应用提供理论基础。本研究得到如下结论:（1）经扫描电镜观察可知,pc530菌丝长度较短,菌丝之间空隙较大,呈稀疏分布,在菌丝末端长有孢子。pcR5324菌丝生长旺盛,菌丝体横截面较大且菌丝稍扁,菌丝与菌丝之间缠绕成团,不能辨认单个菌丝体,而且菌丝体表面很少有孢子分布。pcR5326孢子分布较多,很难看到菌丝,孢子较为密集,孢子与孢子之间少有空隙。经产酶平皿验证可知,pc530基本上检测不到漆酶活性,pcR5324和pcR5326都能检测得到漆酶酶活,但是前者活性远高于后者;三株菌均产木质素过氧化物酶。（2）通过各菌株菌体生长与产酶之间的相关性研究发现,pc530所产木质素过氧化物酶属于典型的次生代谢产物,富氮条件下酶活明显低于限氮条件,而其基本上不产漆酶,在富氮条件下和限氮条件下酶活都很低,而且漆酶是作为次生代谢产物被分泌的;pcR5324能进行抗营养阻遏产木质素过氧化物酶,且其酶活性远高于pc530,富氮条件下产LiP远大于限氮条件,pcR5324能进行抗营养阻遏产漆酶,但其在次生代谢阶段产酶要明显高于初生代谢阶段;pcR5326产木质素过氧化物酶和漆酶均表现出抗营养阻遏的特性,但是两种酶活无论在限氮条件下还是在富氮条件下都远低于pcR5324。培养过程中,碳消耗速率大于氮消耗速率,两者消耗趋势一样,都在培养前期有极速消耗,而在后期消耗速率趋于缓慢。对于pcR5324来说,在葡萄糖快速消耗期和缓慢消耗期临界点处,菌体产LiP达到最大酶活,此点也对应着菌体氨氮快速消耗期和缓慢消耗期的临界点。不同的金属离子及其不同的浓度以及苯丙氨酸对pcR5324产酶影响不同,在富氮条件下,当锌离子,铜离子,锰离子,和苯丙氨酸单独添加到培养基中时,菌株获得最高漆酶酶活时各因子浓度分别为0.2g/L,0.1g/L,0.2g/L和0.05g/L,菌株获得最高木质素过氧化物酶酶活时各因子浓度分别为0.6g/L,0.4g/L,0.2g/L和0.05g/L,说明不同因子及其浓度对不同种酶的酶活有不同的影响,（3）通过研究出发菌株pc530和诱变菌株pcR5324的木质素降解特性发现,出发菌株必须以木质素以外的其他碳源作为共底物降解木质素,而pcR5324则可以木质素为唯一碳源,但是其对木质素的降解率低于其他营养成分存在时对木质素的降解率。研究还发现诱变菌株降解木质素具有底物诱导性,而出发菌株没有此特性,甚至在特定底物存在时其对底物的降解能力有所下降。诱变菌株在富氮条件下,受底物诱导作用的影响大,而限氮条件下其受底物的影响较小。
邱爱连,李文燕,范晓静,孟延,郑耀通[10]（2012）在《黄孢原毛平革菌突变株抗碳氮营养阻遏产漆酶碳氮生理调控机理》文中研究表明【目的】通过比较不同碳氮营养及其消耗对产漆酶的影响,了解白腐菌模式种黄孢原毛平革菌解除营养阻遏产漆酶代谢的生理生态特性,揭示白腐菌合成漆酶的碳氮生理调控机理。【方法】分别利用限碳限氮（CL-NL）、限碳富氮（CL-NS）、富碳限氮（CS-NL）与富碳富氮（CS-NS）4种条件培养黄孢原毛平革菌野生型（WT）与突变株,比较两者产漆酶动力学、菌体生长、葡萄糖与氨氮消耗差异及其相关性来揭示解除营养阻遏产漆酶调控生理特性,明确C、N营养对产漆酶的生理调控途径。【结果】突变菌株除消耗速率比野生型略慢外,两者氨消耗趋势一致,但对葡萄糖的消耗比野生型快且氨氮浓度对葡萄糖的消耗影响不大。在CL-NL、CL-NS、CS-NL、CS-NS 4种培养条件下,野生型分别在培养后期的第11、14、19和19天的次生代谢时期产生0.107、0.029、12.84和18.05U/L漆酶,启动漆酶合成及酶峰值出现的时间与基质中葡萄糖耗尽或接近耗尽的时刻,或同氨氮消耗至最低值的时刻相对应;与WT产漆酶特性不同,突变株产漆酶伴随整个培养过程且均有两个产酶高峰,分别在培养的第8、7、12天和12天出现298.83、343.14、271.22、251.49U/L漆酶第一个产酶高峰,在培养的第12、13、19和19天产生257.69、298.78、213.81、216.93U/L漆酶的第二个产酶高峰。碳氮营养对产酶的影响显示:两菌株只要初始碳源浓度相同（限碳或富碳）,各自产酶动力学趋势基本一致;相反,即使初始氮源浓度相同但其产酶动力学趋势却不同,说明碳源对黄孢原毛平革菌产漆酶的影响比氮源更为重要。【结论】野生型黄孢原毛平革菌产漆酶受碳或氮饥饿调控,碳、氮各自独立发挥作用且在不同的营养条件下由不同营养素所调控,如在限碳条件下产漆酶主要由葡萄糖饥饿启动,而在富碳条件下则由氨氮饥饿所激发,以碳或氮菌体负荷表示是否达到启动酶合成的调控阀值比单纯碳或氮浓度更为合理。突变菌株漆酶合成的启动不受碳、氮营养所阻遏,可能涉及一个全局调控的改变,解除了漆酶合成的营养阻碍。
二、黄孢原毛平革菌木素降解酶系的研究进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黄孢原毛平革菌木素降解酶系的研究进展（论文提纲范文）
（1）电芬顿协同白腐菌体系的研究及其对木质素的降解（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 木质素简介 |
| 1.2 木质素降解的意义及方法 |
| 1.3 木质素降解菌及降解酶系 |
| 1.3.1 木质素降解菌 |
| 1.3.2 木质素降解酶 |
| 1.4 电芬顿技术概述 |
| 1.4.1 电芬顿的基本原理 |
| 1.4.2 电芬顿技术的研究现状与应用 |
| 1.5 研究目的与内容 |
| 第2章 负载Fe&Fe_2O_3复合阴极的性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 白腐菌种类及来源 |
| 2.2.2 实验器材与化学试剂 |
| 2.2.3 复合阴极的制备 |
| 2.2.4 细胞光密度(OD600) |
| 2.2.5 阴极材料对菌株的附着量 |
| 2.2.6 复合阴极电芬顿对木质素的降解 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 复合阴极对白腐菌的聚集作用分析 |
| 2.3.2 复合阴极电芬顿对木质素的降解 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 对电压条件下白腐菌生长的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 白腐菌种类及其来源 |
| 3.2.2 实验仪器与化学试剂 |
| 3.2.3 菌株培养方法 |
| 3.2.4 细胞光密度(OD600) |
| 3.2.5 木质素降解酶活性的测定 |
| 3.2.6 木质素降解率的测定 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 白腐菌生长状况的分析 |
| 3.3.2 木质素降解酶活性的测定 |
| 3.3.3 木质素降解率的测定 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 电芬顿与白腐菌协同体系对木质素的降解研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 菌株与培养方法 |
| 4.2.2 木质素降解酶活性的测定 |
| 4.2.3 木质素降解率的测定 |
| 4.2.4 ~(13)C核磁共振谱的测定 |
| 4.2.5 实时聚合酶链反应(RT-PCR) |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 协同体系中最适电压的确定 |
| 4.3.2 协同体系下木质素降解率的变化 |
| 4.3.3 协同体系对木质素结构的影响 |
| 4.3.4 协同体系下木质素降解酶活性的变化 |
| 4.3.5 木质素降解酶基因的测定 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 内容总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要学术成果 |
（2）高环PAHs降解菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的影响机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 文献综述 |
| 1.3.1 真菌代谢木质素酶系条件优化研究进展 |
| 1.3.2 真菌代谢木质素酶系活性诱导调控研究进展 |
| 1.3.3 生物酶催化目标底物机理研究进展 |
| 1.3.4 真菌代谢木质素酶系降解多环芳烃关键基因研究进展 |
| 1.4 研究目的 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.5.1 镰刀菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的环境条件优化研究 |
| 1.5.2 镰刀菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的正向诱导研究 |
| 1.5.3 木质素过氧化物酶活性中心与HMW-PAHs催化过程初步研究 |
| 1.5.4 镰刀菌ZH-H2降解HMW-PAHs的关键酶基因研究 |
| 1.6 技术路线 |
| 2 镰刀菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的环境条件优化研究 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 试验菌株 |
| 2.1.2 菌液制备 |
| 2.1.3 培养基配制 |
| 2.1.4 试验仪器 |
| 2.2 试验方案 |
| 2.2.1 环境条件(转速、温度和pH值)优化试验方案 |
| 2.2.2 营养条件(碳源和氮源)优化试验方案 |
| 2.3 测定指标及方法 |
| 2.4 数据统计分析 |
| 2.5 结果与分析 |
| 2.5.1 镰刀菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的环境条件优化研究 |
| 2.5.2 镰刀菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的营养条件优化研究 |
| 2.6 讨论与小结 |
| 2.6.1 讨论 |
| 2.6.2 小结 |
| 3 镰刀菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶正向诱导研究 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.1.1 试验菌株 |
| 3.1.2 菌液制备 |
| 3.1.3 培养基及HMW-PAHs母液配制 |
| 3.1.4 试验仪器 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.2.1 单因素诱导木质素过氧化物酶试验方案 |
| 3.2.2 两因素组合诱导木质素过氧化物酶试验方案 |
| 3.2.3 单因素及两因素组合下ZH-H2降解HMW-PAHs的试验方案 |
| 3.3 测定指标及方法 |
| 3.4 数据统计分析 |
| 3.5 结果与分析 |
| 3.5.1 单因素调控ZH-H2代谢木质素过氧化物酶分析 |
| 3.5.2 两因素调控ZH-H2代谢木质素过氧化物酶分析 |
| 3.5.3 诱导剂优化组合处理下ZH-H2降解HMW-PAHs的效果研究 |
| 3.6 讨论与小结 |
| 3.6.1 讨论 |
| 3.6.2 小结 |
| 4 木质素过氧化物酶活性中心对HMW-PAHs催化初步研究 |
| 4.1 计算模拟过程 |
| 4.1.1 LiP与芘模拟体系结构的搭建 |
| 4.1.2 LiP与目标底物芘的分子对接 |
| 4.1.3 分子动力学模拟 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 LiP与底物结合过程分析 |
| 4.2.2 LiP热点残基与芘的相互作用分析 |
| 4.2.3 LiP与芘复合物的结合能分析 |
| 4.3 讨论与小结 |
| 4.3.1 讨论 |
| 4.3.2 小结 |
| 5 镰刀菌ZH-H2降解HMW-PAHs的关键酶基因研究 |
| 5.1 试验材料 |
| 5.1.1 试验菌株 |
| 5.1.2 菌液制备 |
| 5.1.3 培养基及HMW-PAHs母液配制 |
| 5.1.4 试验仪器 |
| 5.2 试验方案 |
| 5.2.1 前期菌株诱导及HMW-PAHs降解测试 |
| 5.2.2 菌株的富集制备 |
| 5.3 测定指标及方法 |
| 5.3.1 酶活性及HMW-PAHs的含量测定 |
| 5.3.2 转录组分析 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 菌株ZH-H2降解HMW-PAHs的诱导型分析 |
| 5.4.2 菌株ZH-H2总RNA质量检测分析 |
| 5.4.3 不同处理间样本菌株ZH-H2的差异基因表达分析 |
| 5.4.4 菌株ZH-H2差异基因GO富集表达分析 |
| 5.4.5 菌株ZH-H2差异基因Pathway富集表达分析 |
| 5.5 讨论与小结 |
| 5.5.1 讨论 |
| 5.5.2 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 在读硕士期间发表的论文 |
| 作者简历 |
| 在读硕士期间参与的项目 |
| 致谢 |
（3）木质素降解酶系酿酒酵母工程菌构建及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 Abstract 第一章 |
| 文献综述 1.1 |
| 木质素简介 1.2 |
| 酿酒酵母表达系统 1.3 |
| 微滴式数字PCR 1.4 |
| 木质素降解酶系作用机制 1.5 |
| 研究内容 1.6 |
| 研究的目的与意义 第二章 |
| 木质素降解酶系酿酒酵母基因工程菌的构建、表达及拷贝数检测 2.1 |
| 实验材料与仪器 2.2 |
| 实验方法 2.3 |
| 结果与分析 2.4 |
| 讨论 2.5 |
| 小结 第三章 |
| 木质素降解酶系对木质素的酶解作用及酶解产物的分析 3.1 |
| 实验材料与仪器 3.2 |
| 实验方法 3.3 |
| 结果与分析 3.4 |
| 讨论 3.5 |
| 小结 第四章 |
| 酿酒酵母转化子酶解玉米秸秆木质素条件的优化研究 4.1 |
| 实验材料与仪器 4.2 |
| 试验方法 4.3 |
| 结果与分析 4.4 |
| 讨论 4.5 |
| 小结 第五章 |
| 结论与展望 参考文献 个人简历 致谢 |
（4）园林绿化废弃物腐熟中木质素和纤维素降解菌的筛选诱变及扩繁（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 园林绿化废弃物处理和利用综述 |
| 1.1.1 园林绿化废弃物的特点 |
| 1.1.2 部分国家对园林绿化废弃物处理的指导政策简述 |
| 1.1.3 园林绿化废弃物处理办法及资源化利用的途径 |
| 1.1.4 堆肥化处理园林绿化废弃物主要研究方向 |
| 1.2 微生物在园林绿化废弃物堆肥中的应用 |
| 1.2.1 降解木质素和纤维素所需的酶系 |
| 1.2.2 应用于园林绿化废弃物堆肥的菌剂 |
| 1.2.3 降解木质素和纤维素菌种筛选及降解效率提高的方法 |
| 1.3 研究目的和技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究主要内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2. 从堆肥中分离纤维素和木质素降解菌 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 菌种分离试验方法 |
| 2.1.3 菌种鉴定方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 菌种分离结果 |
| 2.2.2 实验室固态发酵结果 |
| 2.2.3 菌种鉴定结果 |
| 2.2.4 酶活力定量检测 |
| 2.3 本章小结 |
| 3. 菌种的诱变和定向筛选 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验原料和仪器 |
| 3.1.2 ARTP诱变方法 |
| 3.1.3 酶活力正向突变的定向筛选方法 |
| 3.1.4 遗传稳定性试验方法 |
| 3.1.5 菌种产表面活性剂能力定性鉴定 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 ARTP诱变的致死率 |
| 3.2.2 筛选结果 |
| 3.2.3 突变株基因稳定性测试结果 |
| 3.2.4 菌种生产表面活性剂验证结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 4. 突变株在园林绿化废弃物池式堆肥中的验证 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试剂和仪器设备 |
| 4.1.3 菌种及菌剂制备方法 |
| 4.1.4 堆肥试验方法 |
| 4.1.5 堆肥过程样品采集 |
| 4.1.6 样品理化分析 |
| 4.1.7 发芽率和发芽指数检测方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 堆肥原料理化分析 |
| 4.2.2 堆肥感官观察变化 |
| 4.2.3 堆肥过程理化性质分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5. B.subtilis BL03与BLAR1基因功能初步分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试剂及培养基配方 |
| 5.1.2 仪器 |
| 5.1.3 DNA提取及功能注释试验方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 DNA样品纯度 |
| 5.2.2 基因组测序及组装结果 |
| 5.2.3 基因功能注释与比较 |
| 5.3 本章小结 |
| 6. 菌种生物学特性及扩繁工艺初探 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试剂和仪器 |
| 6.1.2 菌种生长特性研究 |
| 6.1.3 B.subtilis BLAR1产酶最适酶活力条件试验方法 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 菌种扩繁生物量生长特性 |
| 6.2.2 酶活力影响的主要因素 |
| 6.3 本章小结 |
| 7. 结论与展望 |
| 7.1 结果与讨论 |
| 7.2 结论 |
| 7.3 创新点 |
| 7.4 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 堆肥菌剂B.subtilis BLAR1扩繁工艺手册 |
| 个人简介 |
| 第一导师简介 |
| 第二导师简介 |
| 致谢 |
（5）白腐真菌对重金属的吸附富集特性及其重金属耐受性和抗性机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 重金属污染概况及处理技术研究 |
| 1.1.1 重金属污染现状 |
| 1.1.2 重金属污染的危害 |
| 1.1.3 生物吸附法在重金属处理中的应用研究 |
| 1.2 白腐真菌研究现状 |
| 1.2.1 白腐真菌的分类、来源及优势 |
| 1.2.2 白腐真菌在有机物处理中的研究进展 |
| 1.2.3 白腐真菌在重金属处理技术中的应用 |
| 1.3 白腐真菌与重金属交互作用研究进展 |
| 1.3.1 重金属对白腐真菌的毒性效应研究 |
| 1.3.2 白腐真菌对重金属防御机制研究 |
| 1.4 本文构想 |
| 1.4.1 研究依据与思路 |
| 1.4.2 研究目的 |
| 1.4.3 论文研究内容 |
| 第2章 黄孢原毛平革菌对重金属的吸附富集特性及其在重金属处理中的应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.2.1 实验仪器与设备 |
| 2.2.2 主要试剂及配制 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 分析方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 黄孢原毛平革菌对重金属的吸附过程研究 |
| 2.3.2 黄孢原毛平革菌对重金属的富集特性研究 |
| 2.3.3 黄孢原毛平革菌对重金属的吸附机理研究 |
| 2.3.4 黄孢原毛平革菌及其固定化技术在重金属废水处理中的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌生长代谢毒性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 分析方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 黄孢原毛平革菌生长过程中对Cd的吸附富集研究 |
| 3.3.2 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌湿重生物量变化 |
| 3.3.3 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌干重生物量变化 |
| 3.3.4 Cd胁迫对黄孢原毛平革菌菌体形态的影响 |
| 3.3.5 Cd胁迫对黄孢原毛平革菌木质素降解酶活性的影响 |
| 3.3.6 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌细胞氧化损伤效应研究 |
| 3.3.7 Cd对黄孢原毛平革菌毒性机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 黄孢原毛平革菌细胞外草酸对重金属胁迫的响应特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料和方法 |
| 4.2.1 仪器与试剂 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌细胞外草酸变化情况 |
| 4.3.2 黄孢原毛平革菌细胞外草酸与生长抑制率的相关性分析 |
| 4.3.3 外源草酸添加对Cd吸附过程的影响 |
| 4.3.4 不同外源草酸浓度对Cd吸附量的影响 |
| 4.3.5 外源草酸添加对缓解黄孢原毛平革菌Cd毒性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 黄孢原毛平革菌抗氧化能力及自由基清除能力研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料和方法 |
| 5.2.1 黄孢原毛平革菌细胞提取液的制备 |
| 5.2.2 黄孢原毛平革菌细胞提取液总抗氧化能力测定 |
| 5.2.3 黄孢原毛平革菌细胞提取液活性氧清除能力测定 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 黄孢原毛平革菌细胞提取液总抗氧化能力研究 |
| 5.3.2 黄孢原毛平革菌细胞提取液活性氧清除能力研究 |
| 5.3.3 黄孢原毛平革菌细胞总抗氧化能力与活性氧清除能力相关性分析 |
| 5.3.4 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌抗氧化能力响应情况 |
| 5.3.5 黄孢原毛平革菌抗氧化系统对Cd短期胁迫的响应情况 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 黄孢原毛平革菌酶促抗氧化效应及其抗氧化机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料和方法 |
| 6.2.1 黄孢原毛平革菌抗氧化酶系统组分测定 |
| 6.2.2 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌抗氧化酶响应过程实验 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 黄孢原毛平革菌酶促抗氧化系统组分研究 |
| 6.3.2 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌酶促抗氧化系统的响应情况 |
| 6.3.3 SOD与CAT在黄孢原毛平革菌抗氧化系统中协同作用研究 |
| 6.3.4 黄孢原毛平革菌酶促抗氧化机制研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 黄孢原毛平革菌小分子物质抗氧化体系的组成及抗氧化物质机制研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料和方法 |
| 7.2.1 黄孢原毛平革菌小分子物质抗氧化系统组分测定 |
| 7.2.2 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌小分子抗氧化物质响应过程实验研究 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 黄孢原毛平革菌小分子抗氧化物质组分研究 |
| 7.3.2 Cd胁迫下黄孢原毛平革菌小分子物质抗氧化系统的响应情况 |
| 7.3.3 黄孢原毛平革菌小分子物质抗氧化机制研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 谷胱甘肽在黄孢原毛平革菌细胞内重金属络合解毒机制中的作用研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 材料和方法 |
| 8.2.1 黄孢原毛平革菌的培养 |
| 8.2.2 黄孢原毛平革菌短期Cd胁迫实验 |
| 8.2.3 黄孢原毛平革菌提取液的制备 |
| 8.2.4 重金属/谷胱甘肽摩尔比分析 |
| 8.2.5 Pb/Cd胁迫下黄孢原毛平革菌细胞提取液中总ROS水平分析 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 不同浓度重金属胁迫下黄孢原毛平革菌谷胱甘肽变化情况 |
| 8.3.2 重金属胁迫下黄孢原毛平革菌细胞内谷胱甘肽动态变化情况 |
| 8.3.3 黄孢原毛平革菌菌体谷胱甘肽消耗量与重金属富集相关性研究 |
| 8.3.4 黄孢原毛平革菌提取液中重金属与谷胱甘肽摩尔比变化情况 |
| 8.3.5 外源谷胱甘肽对黄孢原毛平革菌固态培养过程的影响 |
| 8.3.6 黄孢原毛平革菌细胞中谷胱甘肽作用机制研究 |
| 8.4 本章小结 |
| 第9章 接种黄孢原毛平革菌堆肥处理重金属-有机物复合污染底泥的研究 |
| 9.1 引言 |
| 9.2 材料与方法 |
| 9.2.1 堆肥体系设置 |
| 9.2.2 取样方法 |
| 9.2.3 分析方法 |
| 9.3 结果与讨论 |
| 9.3.1 堆肥体系p H的变化 |
| 9.3.2 堆肥体系有机碳的变化 |
| 9.3.3 堆肥体系中重金属形态变化研究 |
| 9.3.4 堆肥体系中壬基酚的降解效率研究 |
| 9.3.5 堆肥体系中木质素降解酶系变化情况 |
| 9.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 攻读博士学位期间获得的发明专利 |
| 附录C 攻读博士学位期间参与的研究课题 |
（6）农业废物中木质素酶解影响因素及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 农业废物及其处理技术概述 |
| 1.1.1 农业废物概述 |
| 1.1.2 农业废物处理技术 |
| 1.2 堆肥技术概述 |
| 1.2.1 堆肥原理 |
| 1.2.2 堆肥控制参数 |
| 1.3 木质素存在、结构及其降解的重要性 |
| 1.3.1 木质素存在及结构 |
| 1.3.2 木质素降解的重要性 |
| 1.4 木质素降解功能微生物及其胞外酶的作用机理 |
| 1.4.1 木质素降解功能微生物 |
| 1.4.2 胞外酶及其作用机理 |
| 1.5 木质素酶解影响因素研究现状 |
| 1.5.1 介体物质对木质素降解酶系影响机制的研究 |
| 1.5.2 重金属胁迫对微生物的毒性及微生物相应抗性机制研究 |
| 1.6 本论文结构与主要内容 |
| 1.6.1 选题背景和目的 |
| 1.6.2 论文研究内容 |
| 第2章 木质素降解功能酶在堆肥基质中的吸附传输行为追踪研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料和方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 堆肥基质的微观形态表征与红外光谱分析 |
| 2.3.2 堆肥基质对木质素降解功能酶的吸附能力分析 |
| 2.3.3 总蛋白质在堆肥基质中的迁移情况 |
| 2.3.4 木质素降解功能酶在堆肥基质中的传输行为分析 |
| 2.3.5 木质素降解功能酶在堆肥基质中传输机理研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 介体物质对木质素降解功能酶酶解木质素的影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料和方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 样品总干重变化 |
| 3.3.2 有机质含量变化 |
| 3.3.3 稻草表观腐化程度分析 |
| 3.3.4 木质素降解率变化 |
| 3.3.5 扫描电镜和红外光谱分析 |
| 3.3.6 介体物质与木质素降解率的相关性分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 介体物质作用木质素酶解的原因和效果探讨 |
| 3.4.2 介体物质种类和浓度的优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 黄孢原毛平革菌对镉、铅及复合污染的生长、产酶与富集响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料和方法 |
| 4.2.1 菌种 |
| 4.2.2 仪器与试剂 |
| 4.2.3 重金属对黄孢原毛平革菌平板培养中生长影响实验 |
| 4.2.4 重金属对黄孢原毛平革菌液态培养中生长影响实验 |
| 4.2.5 测定方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 黄孢原毛平革菌在平板中生长势情况 |
| 4.3.2 黄孢原毛平革菌落直径变化 |
| 4.3.3 黄孢原毛平革菌菌丝体干重变化 |
| 4.3.4 黄孢原毛平革菌对Cd、Pb生物富集 |
| 4.3.5 液态培养中生物量变化情况 |
| 4.3.6 木质素降解功能酶酶活变化 |
| 4.3.7 重金属浓度在液态培养基中的变化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 重金属（Pb、Cd）存在下白腐菌产木质素降解功能酶及木质素酶解途径对重金属的应答 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料和方法 |
| 5.2.1 菌种 |
| 5.2.2 仪器与试剂 |
| 5.2.3 实验方法 |
| 5.2.4 测定方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Cd或Pb胁迫下固体发酵体系活真菌生物量的动态变化 |
| 5.3.2 Cd或Pb胁迫下白腐菌产木质素降解功能酶的动态变化 |
| 5.3.3 Cd或Pb胁迫下自由基产量的动态变化 |
| 5.3.4 Cd或Pb胁迫下白腐菌产草酸的动态变化 |
| 5.3.5 白腐菌降解木质纤维素对Cd或Pb胁迫的应答行为 |
| 5.3.6 木质素酶解途径对Cd或Pb胁迫的的应答行为 |
| 5.3.7 白腐菌对Cd或Pb清除能力及机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 木质素降解功能酶的分离、纯化及其酶学特性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料和方法 |
| 6.2.1 菌种 |
| 6.2.2 仪器与试剂 |
| 6.2.3 实验方法 |
| 6.2.4 测定方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 木质素降解功能酶各步纯化效果分析 |
| 6.3.2 木质素降解功能酶的分子量和N端氨基酸序列分析 |
| 6.3.3 pH对酶活的影响及酶的pH稳定性分析 |
| 6.3.4 温度对酶活的影响及酶的热力学分析 |
| 6.3.5 金属离子对酶活的影响分析 |
| 6.3.6 木质素降解功能酶的基质特异性及酶促作用动力学分析 |
| 6.3.7 纯化的木质素降解功能酶对木质素降解的效果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 攻读博士学位期间获得的发明专利 |
| 附录C 攻读博士学位期间参与的研究课题 |
| 致谢 |
（7）白腐真菌对水葫芦木质纤维素的降解及其对厌氧发酵产沼气的影响（论文提纲范文）
| 基金资助声明 |
| 目录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1 水体富营养化现状及危害 |
| 2 水葫芦概述 |
| 2.1 水葫芦在治理水体污染中研究 |
| 2.2 水葫芦造成的污染问题 |
| 2.3 水葫芦厌氧发酵产沼气研究进展 |
| 2.3.1 厌氧发酵工艺 |
| 2.3.2 混合发酵 |
| 2.3.3 预处理技术 |
| 2.4 水葫芦厌氧发酵利用存在的问题 |
| 3 国内外水葫芦厌氧发酵预处理技术研究现状 |
| 3.1 物理方法 |
| 3.2 化学方法 |
| 3.3 生物方法 |
| 4 白腐菌降解木质素纤维研究进展 |
| 4.1 木质纤维素 |
| 4.2 白腐真菌及降解机理 |
| 4.2.1 白腐真菌 |
| 4.2.2 木质素降解酶系的组成及降解机理 |
| 4.2.3 白腐真菌降解秸秆的应用 |
| 5 本文的研究目的和研究内容 |
| 5.1 研究目的 |
| 5.2 研究内容 |
| 6 技术路线 |
| 第二章 白腐真菌对水葫芦木质纤维素的降解 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.1.1 处理材料 |
| 1.1.2 菌种来源 |
| 1.1.3 培养基 |
| 1.2 试验设计 |
| 1.3 检测项目与方法 |
| 1.4 数据分析方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 白腐菌在水葫芦基质上的生长特征 |
| 2.2 木质素、纤维素、半纤维素含量的变化 |
| 2.3 预处理过程中酶活变化 |
| 2.3.1 木质素酶活随时间变化 |
| 2.3.2 纤维素酶与木聚糖酶随时间变化 |
| 2.4 可还原糖随时间的变化 |
| 2.5 有机质和可溶性有机质含量变化 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第三章 白腐菌对水葫芦木质素的降解处理对水葫芦厌氧发酵产沼气的影响 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验设计 |
| 1.2.1 水葫芦的预处理 |
| 1.2.2 厌氧发酵 |
| 1.3 试验装置 |
| 1.4 检测项目与方法 |
| 1.5 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 发酵液的主要成分及性质变化 |
| 2.1.1 发酵液pH值和挥发性脂肪酸(VFA)的变化 |
| 2.1.2 发酵液SCOD含量的变化 |
| 2.2 降解处理对产气特性的影响 |
| 2.2.1 日产气量 |
| 2.2.2 累积产气量 |
| 2.2.3 甲烷含量 |
| 2.2.4 单位TS产气量和单位TS甲烷产量 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 第四章 全文总结 |
| 1 主要结论 |
| 2 存在的问题和今后的研究设想 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（8）黄孢原毛平革菌抗营养阻遏产漆酶特性及其生理调控机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 国内外研究现状与发展动态分析 |
| 1.1.1 黄孢原毛平革菌的木素酶代谢研究 |
| 1.1.2 黄孢原毛平革菌产漆酶研究 |
| 1.1.3 黄孢原毛平革菌的生理调控机制研究 |
| 1.2 漆酶同工酶研究 |
| 1.3 白腐菌的应用及存在问题 |
| 1.3.1 白腐菌的应用 |
| 1.3.2 存在的问题 |
| 1.4 本论文的研究目的和意义 |
| 1.5 本论文的研究内容 |
| 2 实验材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验菌种 |
| 2.1.2 实验主要药品 |
| 2.1.3 实验器材 |
| 2.1.4 实验培养基 |
| 2.1.5 实验试剂 |
| 2.1.5.1 酶活测定实验试剂 |
| 2.1.5.2 同工酶分析实验试剂 |
| 2.1.5.3 葡萄糖、氨氮浓度测定实验试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 P.chrysosporium抗营养阻遏高产漆酶菌株筛选 |
| 2.2.1.1 菌株的活化与扩大培养 |
| 2.2.1.2 菌株平板初筛 |
| 2.2.1.3 菌株电镜观察 |
| 2.2.1.4 菌株产漆酶复筛 |
| 2.2.1.5 漆酶活性测定 |
| 2.2.2 P.chrysosporium诱变菌株生长与产漆酶特性研究 |
| 2.2.3 P.chrysosporium诱变菌株漆酶同工酶分析 |
| 2.2.3.1 PAGE凝胶电泳 |
| 2.2.3.2 同工酶谱带分析 |
| 2.2.4 P.chrysosporium诱变菌株碳氮营养调控机制研究 |
| 2.2.5 P.chrysosporium诱变菌株生理调控机制研究 |
| 2.2.5.1 诱变菌株生理调控机制研究 |
| 2.2.5.2 交互作用分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 黄孢原毛平革菌及其诱变菌株抗营养阻遏产漆酶筛选 |
| 3.1.1 菌株平板初筛 |
| 3.1.2 菌株生长情况比较 |
| 3.1.3 菌株表面物理形态差异比较 |
| 3.1.4 菌株抗营养阻遏产漆酶复筛 |
| 3.1.4.1 静置条件 |
| 3.1.4.2 振荡条件 |
| 3.2 黄孢原毛平革菌诱变菌株生长与产漆酶特性研究 |
| 3.2.1 静置条件下,不同营养环境时菌株生长与产漆酶特性 |
| 3.2.2 振荡条件下,不同营养环境时菌株生长与产漆酶特性 |
| 3.3 黄孢原毛平革菌诱变菌株漆酶同工酶分析 |
| 3.3.1 黄孢原毛平革菌诱变菌株漆酶同工酶酶谱特征 |
| 3.3.2 漆酶同工酶迁移率及聚类分析 |
| 3.3.3 同工酶酶谱与产酶特性分析 |
| 3.4 黄孢原毛平革菌诱变菌株碳氮营养调控机制研究 |
| 3.4.1 碳氮营养消耗规律 |
| 3.4.1.1 黄孢原毛平革菌pc530及其诱变菌株pcR5305的碳氮营养消耗规律 |
| 3.4.1.2 黄孢原毛平革菌pc530及其诱变菌株pcR5324的碳氮营养消耗规律 |
| 3.4.2 碳氮营养调控机制研究 |
| 3.4.2.1 黄孢原毛平革菌pc530 |
| 3.4.2.2 黄孢原毛平革菌诱变菌株pcR5305 |
| 3.4.2.3 黄孢原毛平革菌诱变菌株pcR5324 |
| 3.4.3 漆酶同工酶与碳氮营养调控分析 |
| 3.5 黄孢原毛平革菌诱变菌株生理调控机制研究 |
| 3.5.1 培养基成分 |
| 3.5.1.1 不同碳源种类对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.1.2 不同碳源浓度对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.1.3 不同氮源种类对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.1.4 不同氮源浓度对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.2 金属元素 |
| 3.5.2.1 Cu~(2+)浓度对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.2.2 Cu~(2+)添加时间对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.3 活性添加成分 |
| 3.5.3.1 表面活性剂对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.3.2 愈创木酚对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.3.3 草酸浓度对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.3.4 L-苯丙氨酸浓度对pcR5305、pcR5324抗营养阻遏产漆酶的生理调控机制 |
| 3.5.4 交互作用分析 |
| 4 小结 |
| 4.1 实验结论 |
| 4.2 深入研究方向 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）黄孢原毛平革菌诱变菌株产酶特性与木质素降解研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 白腐菌产木素酶特点及木质素降解特性 |
| 1.1.1 白腐菌产木素酶特点 |
| 1.1.2 白腐菌木质素降解特性 |
| 1.2 白腐菌木素降解酶系及木质素降解机制 |
| 1.2.1 白腐菌木素降解酶系 |
| 1.2.2 白腐菌木质素降解机制 |
| 1.3 白腐菌在培养中的特点 |
| 1.4 白腐菌产酶影响因素及降解木质素的国内外研究进展 |
| 1.4.1 白腐菌产酶影响因素的国内外研究进展 |
| 1.4.2 白腐菌降解木质素的国内外研究进展 |
| 1.5 本论文的研究目的和意义 |
| 1.6 本论文的研究内容 |
| 2 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验菌种 |
| 2.1.2 培养基 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.1.4 药品 |
| 2.1.5 试剂 |
| 2.1.5.1 酶活测定实验试剂 |
| 2.1.5.2 C、N浓度测定实验试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 出发菌株及其诱变菌株产酶验证 |
| 2.2.1.1 菌株活化与菌株培养 |
| 2.2.1.2 各菌株微观形态电镜观察 |
| 2.2.1.3 不同菌株产漆酶平皿验证 |
| 2.2.1.4 不同菌株产木质素过氧化物酶平皿验证 |
| 2.2.2 诱变菌株产酶特性研究 |
| 2.2.2.1 各菌株的生长曲线与产酶曲线 |
| 2.2.2.2 各菌株的C、N消耗曲线 |
| 2.2.2.3 不同金属离子及其浓度对诱变菌株产酶的影响 |
| 2.2.2.4 不同苯丙氨酸浓度对诱变菌株产酶的影响 |
| 2.2.3 诱变菌株木质素降解研究 |
| 2.2.3.1 诱变菌株木质素降解底物诱导性 |
| 2.2.3.2 诱变菌株木质素降解共底物性 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 出发菌株及其诱变菌株产酶验证 |
| 3.1.1 扫描电镜观察各菌株的微观形态 |
| 3.1.2 不同菌株产漆酶平皿验证 |
| 3.1.3 不同菌株产木质素过氧化物酶平皿验证 |
| 3.2 出发菌株及其诱变菌株的产酶特性研究 |
| 3.2.1 各菌株的生长曲线与产酶曲线 |
| 3.2.2 各菌株的C、N消耗曲线 |
| 3.2.2.1 各菌株的C消耗曲线 |
| 3.2.2.2 各菌株的N消耗曲线 |
| 3.2.3 不同金属离子及其浓度对诱变菌株产酶的影响 |
| 3.2.3.1 锌离子及其浓度对产酶的影响 |
| 3.2.3.2 铜离子及其浓度对产酶的影响 |
| 3.2.3.3 锰离子及其浓度对产酶的影响 |
| 3.2.4 不同苯丙氨酸浓度对诱变菌株产酶的影响 |
| 3.3 诱变菌株木质素降解研究 |
| 3.3.1 诱变菌株木质素降解底物诱导性 |
| 3.3.2 诱变菌株木质素降解共底物性 |
| 4. 小结 |
| 4.1 实验结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）黄孢原毛平革菌突变株抗碳氮营养阻遏产漆酶碳氮生理调控机理（论文提纲范文）
| 1 材料和方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.1.1 供试菌株: |
| 1.1.2 培养基: |
| 1.1.3 主要试剂和仪器: |
| 1.2 产酶培养方法与粗酶液的制备 |
| 1.3 漆酶测定 |
| 1.4 氨氮与葡萄糖浓度测定 |
| 2 结果和分析 |
| 2.1 pc530 (WT) 与pcR5305在不同初始C、N营养条件下的葡萄糖、氨氮消耗 |
| 2.2 碳、氮消耗与pc530 (WT) 、pcR5305产酶的关系 |
| 2.3 pc530 (WT) 、pcR5305菌体生长与C、N消耗的关系 |
| 2.4 C、N及其互作对菌株产酶的调控作用 |
| 3 讨论 |
四、黄孢原毛平革菌木素降解酶系的研究进展（论文参考文献）
- [1]电芬顿协同白腐菌体系的研究及其对木质素的降解[D]. 侯立鹏. 齐鲁工业大学, 2020(02)
- [2]高环PAHs降解菌ZH-H2代谢木质素过氧化物酶的影响机制研究[D]. 冯煊. 河北农业大学, 2020(01)
- [3]木质素降解酶系酿酒酵母工程菌构建及应用研究[D]. 肖建龙. 吉林农业大学, 2020(03)
- [4]园林绿化废弃物腐熟中木质素和纤维素降解菌的筛选诱变及扩繁[D]. 邹荣松. 北京林业大学, 2019(04)
- [5]白腐真菌对重金属的吸附富集特性及其重金属耐受性和抗性机制研究[D]. 许飘. 湖南大学, 2016(02)
- [6]农业废物中木质素酶解影响因素及其机理研究[D]. 赵美花. 湖南大学, 2013(02)
- [7]白腐真菌对水葫芦木质纤维素的降解及其对厌氧发酵产沼气的影响[D]. 范晓娟. 南京农业大学, 2013(08)
- [8]黄孢原毛平革菌抗营养阻遏产漆酶特性及其生理调控机制研究[D]. 李文燕. 福建农林大学, 2012(04)
- [9]黄孢原毛平革菌诱变菌株产酶特性与木质素降解研究[D]. 孟延. 福建农林大学, 2012(04)
- [10]黄孢原毛平革菌突变株抗碳氮营养阻遏产漆酶碳氮生理调控机理[J]. 邱爱连,李文燕,范晓静,孟延,郑耀通. 微生物学报, 2012(03)