白腐真菌对水中多环芳烃的生物吸附与生物降解
白腐真菌资源化处理实验
白腐真菌资源化处理实验
白腐真菌是一类能够降解木质素的微生物，被广泛应用于木材和纤维素等生物质资源的利用中。
白腐真菌资源化处理实验是指利用这种微生物进行生物质资源的分解和利用的实验。
在实验中，通常需要选择适合生长和降解能力较强的白腐真菌，通过培养和筛选等方法进行处理。
处理的生物质可以是木材、秸秆、芦苇、稻草等各种植物纤维素材料。
处理过程中需要控制温度、pH值、水分等因素，以保证真菌的生长和分解效果。
在实验过程中，可以通过测量生物质的质量损失、化学成分的变化以及基因表达等方法来评估白腐真菌的资源化处理效果。
同时，还可以对处理后的产物进行利用和加工，如制备生物质燃料、生物质化学品等。
白腐真菌资源化处理实验在生物质资源利用领域有着广泛的应用前景，并已经成为了一种有效的生物质转化技术。
微生物在环境保护中的作用
微生物在环境保护中的作用摘要：在当代，随着人类工农业的高速发展和人口数量的日益增长，环境污染和已成为制约我国社会和经济可持续发展的重大障碍，微生物技术在处理环境污染物等方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显着优点,加之其技术开发所预示的广阔的市场前景,受到了科技工作者和企业家的高度重视。
关键词:微生物环境保护微生物利用Abstract: At present, with the increasing number of high-speed development of industry and agriculture, human and population, environment pollution and has become a major obstacle to the sustainable development of our society and economy, microbial technology has the advantages of fast speed, low consumption, high efficiency, low cost, mild reaction conditions and no two pollution and other significant advantages in processing environment pollutants and so on, and its development indicates the broad market prospects, has attracted more attention from scientists and entrepreneurs.Key world: microorganism environmental protection the use of microorganism随着人类工农业的高速发展和全球人口的急速增加,使人类赖以生存的自然环境严重恶化,当代人类的生产活动势必造成环境污染。
研究微生物技术在环境工程应用中的作用
研究微生物技术在环境工程应用中的作用作者：蒋瑞来源：《科学与财富》2017年第27期摘要：随着科学技术的不断进步，出现了许多新兴技术，这些技术被应用于社会生活的各个方面，起到了非常有效的作用。
其中微生物技术被应用于环境工程的建设中，利用微生物的分解和化学作用，对自然环境中的污染问题进行治理，有着成本低廉，效果明显的优点，并且不会对自然环境造成污染，能够对环境中的各类污染问题，如水污染问题，废料处理问题，工业废气排放问题等等，都有着非常好的处理效果。
本文从微生物技术在环境工程中的起到的作用进行研究分析，对微生物技术在各类污染问题上的处理进行详细的分析，旨在能够在环境工程的建设中提供一些帮助。
关键词：环境工程；微生物一、引言因国内工业的快速发展而造成的环境污染问题日益增多，工业废水的不合理排放造成水污染问题，废气的过量排放造成大气污染等等，对生态环境产生了极大的危害，引发的自然灾害如酸雨、雾霾天气、臭氧破坏严重威胁着人类的生存环境和身体健康。
传统的污染治理技术无法有效的处理工业发展带来的污染问题，甚至不科学的处理方式会导致环境的再次污染，造成更严重的环境问题。
在研究新的环境治理方案的过程中，发现微生物能够很好的降解环境污染中的化学物质，对于任何的有害物质都有非常强大的降解作用，并且因为微生物本身就是大自然中存在的生物，不会对大自然造成任何形式上的影响，还能够通过自身作用帮助环境更快的恢复生态平衡。
因此，这种用微生物来处理环境问题的技术正成为环境工程中十分重要的一项应用，为环境污染的治理作出很大的帮助。
二、微生物技术的应用利用微生物技术可以在多个方面起到环境保护的作用，其中，利用微生物技术可以用来监测水质的变化，许多国家的卫生部门将大肠菌群做为检测水源品质的指标之一，我国的水质标准准确说明了大肠菌群的含量，品质为第三级水质的水源中，每升水中大肠菌群的含量大于五万。
对于水中大肠菌群数量的检测，使用发酵法来进行，通过大肠菌群和乳糖进行反应，使乳糖发酵，产生气体这一原理，通过计算定量乳糖产生的气体质量，通过大肠菌群和乳糖反应的化学公式来计算水中所含的大肠菌群的数量，来以此判断当前检测水源的品质。
多环芳烃蒽的生物降解研究进展
污染蒽降解的主要途径 ＿ ４ Ｊ ， 也是环 境污染 治理 的关 注
热点。
１ 能降解蒽的生物种类 １ ． １ 细茵 研究 者一般 将有机 污染土壤 中 的土著菌
作为菌源 ， 经过分离和筛选得到不同种类 的蒽降解菌 。
于污染土壤 的生物修 复【 ｊ 。
ｌ ａ ｃ ｅ ａ ｅ ） 、 莫 拉 氏菌 属 （ Ｍｏ ｒ ａ ｘ ｅ ｉ ｌ ａ ） 和弧 菌属 （ Ｖ ｒ ｉ ｂ ｒ ｉ ｏ ） 的
种 类。其 中 ， 对 假单胞 菌和鞘 氨醇单 胞菌 的 降解研 究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
最 为深人 。假单 胞 菌类 含 有降解 复杂有 机 物 的酶系 ， 其 基因定 位在质 粒上 ， 能 调控多 种类 型的降 解代谢 途
真菌主要包括尖 镰孢 菌 （ Ｆ ｕ ｓ ａ ｒ ｉ ｕ ｍ ｏ ｘ ｙ ｓ ｐ ｏ ｒ ｕ ｍ） 、 烟 曲霉 （ Ａ ｓ ｐ ｅ ｒ ｇ ｉ ｌ ｌ ｕ ｓ ｆ ｕ ｍ ｉ ｇ ａ ｔ ｕ ｓ ） 、 假丝 酵 母 属 （ Ｃ ｎ ａ ｄ ｉ ｄ ａ ） ， 青 霉 属（ Ｐ ｅ ｎ ｉ ｃ ｉ ｌ ｌ ｉ ｕ ｍ ） 的种类 。在降解 蒽的真 菌中 ， 详细报道 的有 白腐真菌 （ ｗ ｈ ｉ ｔ ｅ ｒ ｏ ｔ ｆ ｕ ｎ ｇ ｉ ） 等， 白腐 真菌 是最 主要 的产漆酶者 ， 漆酶 可催化 大量 酚类化 合物 和芳香 胺 的 氧化 ， 而且在还原 介质存 在下 漆酶 的底物 范 围还可进 步扩大 ［ 。
蒽 降解途径 表面活性剂 基因工程菌
关键词
随着工农业 的发展 ， 多环 芳烃 （ Ｐ Ａ Ｈ ｓ ） 对土壤、 地
离 得到一株能 降解 蒽 的小球藻 ， 自养 和异 养条件 下 的
多环芳烃的微生物降解
多环芳烃的微生物降解
1、好氧降解：好氧生物降解过程也称为有氧呼吸，指微生物在有氧的情况下对污染物质的降解过程，是最主要的生物修复技术。
好养细菌降解多环芳烃主要是通过产生双加氧酶作用于苯环，在芳环上加入两个氧原子，然后再经过氧化形成顺式二氢二羟基化菲，顺式二氢二羟基化菲继续脱氢形成单纯二羟基化的中间体，而后被进一步代谢为邻苯二甲酸等其他中间产物，有望最终降解为水和二氧化碳。
2、真菌对多环芳烃的降解可分为两种不同的机制：一是木质素降解酶系体系，二是单加氧酶降解体系。
木质素降解酶系包括木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶，这些酶对底物的作用不具有特异性，能够氧化很多不同种类的有机物。
真菌通过向胞外分泌木质素降解酶可将PAHs氧化成醌，然后经过加氢、脱水等作用使PAHs得到降解。
单加氧酶对PAHs的降解机制是在细胞色素P-450单加氧酶的催化作用下向多环芳烃苯环上加氧形成芳香环氧化物，然后经环氧化物水解酶催化水合形成反式二氢二羟基化中间体；催化加氧反应得到的有些芳香环氧化合物不稳定，将继续反应生成酚的衍生物，并与硫酸盐、葡萄糖、木糖或葡糖醛酸结合进行重排，得到高水溶性、低毒性的降解中间产物，其更容易被进一步降解。
3、总体而言，无论是细菌还是真菌，多环芳烃的好氧降解的第一步均是向苯环上加入氧原子，加氧的快慢决定微生物对PAHs降解的效率。
4、厌氧降解：厌氧微生物可以利用硝酸盐、硫酸盐、铁、锰和二氧化碳等作为其电子受体，将有机化合物分解成更小的组分，往往以二氧化碳和甲烷作为最终产物。
与好氧降解相比，PAHs的厌氧降解进程较慢。
当PAHs浓度偏高时，PAHs的厌氧降解明显被抑制。
白腐真菌生物技术与应用
以单酚、二酚、二胺、多酚类化合物为底物。对非酚类物质，特别是蒽、 苯并芘，多环芳烃类作用显著。参与木质素的解聚和降解。
其他酶系
过氧化物歧化酶
保护白腐真菌活细胞中过氧化物自由基免遭氧化压力；
葡糖苷酶
具有糖基化的活性，在废水脱色中起着重要作用；
苯丙氨酸解氨酶
与VA的生物合成密切相关；
还原脱卤酶系统
能还原卤素基团；
碳源物质 劣 香草酸钠:支持菌的生长,也可支持木质素降解;
葡萄糖酸钠:支持菌的生长,但是木质素矿化程度低于甘油和琥珀酸钠; 葡萄糖酸内酯:支持菌的生长,但是木质素矿化程度低于甘油和琥珀酸钠; 甘油:可当碳源也可能源,支持木质素降解,是筛选菌突变体的碳源; 琥珀酸钠:可当碳源也可能源,支持木质素降解; 葡萄糖:支持菌的生长,支持木质素矿化程度高; 优 纤维素:支持菌的生长,支持木质素矿化程度极高;
分生孢子 无性繁殖，通过
菌丝体的裂殖产生。
担孢子 有性繁殖，必须通过菌丝体细胞的
锁状联合过程。
同宗交配和异宗交配
单核
萌发
担孢子
一次菌丝
双核
二次菌丝
担孢子
一次菌丝
两条可互相 交配的单核 菌丝融合
······担孢子
只要同一孢子萌发的单核菌丝间的互相结合生出 双核菌丝后，就可形成子实体，这种现象称为同宗交 配。反之，只有异性的单核菌丝（不同孢子），才能 结合成双核菌丝，这种结合方式称为异宗交配。
H2O2产生酶系
葡 萄 糖 氧 化
乙 二 醛 氧 化
其 他 酶
氧 化 酶
甲 醇 氧 化 酶
酶酶
MnP LiP
Lac
VA
木质素氧化酶系
漆 酶
需H2O2的过氧化酶
白腐真菌处理甲基蓝染料的研究
白腐真菌处理甲基蓝染料的研究染料污水的处理是一个急迫的环境问题，采用生物方法进行染料污水处理是一种有效的处理方法，具有效率高，成本低等特点。
本文采用白腐真菌为研究对象，利用白腐真菌形成的真菌球对甲基蓝进行了吸附和脱色处理，结果表明：在缺乏营养物质的情况下，白腐真菌球对甲基蓝具有良好的吸附作用，在较低起始pH条件下，8 h的脱色率均能达到95%以上;随着起始pH值的升高，吸附效率有所下降;较低的起始pH值条件下，染料溶液体系的pH值较为稳定，随着起始pH值的升高，体系的最终pH值也有所升高，并导致甲基蓝发生结构变化，真菌球脱色变白。
标签：白腐真菌;亚甲基蓝;吸附;表面电荷一、前言在纺织、印染等行业向环境的排放物中，染料是主要的污染物之一[1]。
由于染料具有高度的稳定性，自然降解非常困难，因而可以在环境中留存很长时间，同时，由于染料结构多样、品种繁多，传统的污水处理方法费用高、处理效率低下[2]。
白腐真菌是自然界中普遍存在的一种微生物，对多种染料具有广谱的脱色和降解能力，很多研究者对白腐真菌对染料的降解作用做了深入的研究[3，4]，包括白腐真菌的培养基[5，6]、固定化载体[7]、生物反应器制备[8，9]、真菌-细菌联合降解[10]等方面进行了大量的研究。
但是由于真菌的生长条件和染料废水的组成存在较大差距，导致其实际应用受到了很大限制，尤其是当染料废水的应用成分不能有效支持白腐真菌生长的情况下，其吸附和降解能力的研究还有待进一步的研究[11]。
本文以甲基蓝为目标染料，以白腐真菌球体为吸附载体，研究了不同pH值对其吸附脱色能力的影响。
二、实验（一）菌种及染料：白腐真菌为黄孢原毛平革菌（中国工业微生物菌种保藏管理中心）;染料为甲基蓝（上海展云化工有限公司）。
（二）培养基白腐真菌的培养基配方如下：葡萄糖20.0 g/L，酵母浸粉5.0 g/L，KH2PO4 1.0 g/L，MgSO4·7H2O 0.5 g/L，ZnSO4·7H2O 50.0 mg/L，维生素B1 10.0 mg/L。
白腐真菌的研究
简介
菌种及原理
木质素降解酶系
应用
总结及结尾
木质素降解酶系
木素过氧化物酶
/R为催化底物,最上面Fe为+3价，其余+4价 8
简介
菌种及原理
木质素降解酶系
应用
总结及结尾
木质素降解酶系
锰过氧化物酶
锰过氧化物酶(MnP)普遍存在于白腐菌的各个菌种 中．与 LiP 一样它的催化循环也需要由 H2O2启 动．不同 之处在于，它以木质素组织中广泛存在的 Mn2+作为反应底物，同时以 Mn3+作为介质氧化木 素。
11
简介
菌种及原理
木质素降解酶系
应用
总结及结尾
应用
生物制浆
白腐菌的木素降解酶类能选择分解 植物秸秆中的木质素，使得生物制 浆成为可能．生物制浆是直接利用 微 生物降解纤维原料中的木质素， 分离出纤维，使之成为纸浆．这种 方法不仅能节约能耗，改善纸张的 物理性 能，还能减少污染，保护环 境，应用前景广阔
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简介
菌种及原理
木质素降解酶系
应用
总结及结尾
应用
堆肥
堆肥是利用各种微生物的发酵处理生物 来源的有机物(如秸秆，林业废弃物，城 市固体垃圾等)使之生成有 机肥料的一种资源化方法。传统上曾使 用高温堆肥的办法使秸秆转化为有机肥 料，但这些操作劳动强度大。以白腐菌 为代表的木质素降解微生物为秸秆的快 速腐熟提供了理论依据。 随着对木质素 降解机理认识的深入，白腐菌在生物制 浆、生物漂白、染料脱色、木质素转化、 食品饮料、 饲料原料以及废水、废物处 理等方面将发挥重要作用。
10
简介
菌种及原理
木质素降解酶系
应用
总结及结尾
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第五届全国环境化学大会（2009）
白腐真菌对水中多环芳烃的生物吸附与生物降解
王银善陈宝梁*
（浙江大学环境与资源学院，杭州，310028；*联系人，E-mail：blchen@）
土壤有机污染特别是持久性有机物(POPs)如PAHs、PCBs污染日益严重，不仅危及土壤生态系统安全，而且经食物链威胁人体健康。
我国土壤POPs污染范围大、涉及面广，并呈现加重的趋势，如多环芳烃（PAHs）浓度已从µg/kg上升到mg/kg 量级，检出率从不到20%上升到80%以上，主要农产品PAHs超标率达20%左右，对人群健康的影响已经或正在显露出来。
因此，土壤有机污染控制及修复已成为环境化学的研究热点之一。
多环芳烃是一类典型的持久性有机污染物，具有致癌、致畸、致突变效应。
如何去除环境中普遍存在的多环芳烃污染物，修复污染土壤引起极大关注。
微生物修复是去除环境中多环芳烃污染最为有效的途径之一。
本文通过白腐真菌（活体或死体）对萘、苊、芴、菲、芘五种多环芳烃的吸附和降解实验，研究环境中多环芳烃的微生物去除机制。
真菌生物体（死体）对5种多环芳烃的吸附等温线均为线性，且呈非竞争性吸附，表明主要吸附机制为PAHs在真菌生物体上的分配作用。
标化分配系数(K oc)与辛醇-水分配系数(K ow)呈线性相关：log K oc=1.13log K ow－0.84 (n=5, r2=0.996)。
定量描述了不同营养条件（全营养、无碳源营养、无营养）下活体白腐真菌对水中菲、芘的生物吸附和生物降解的相对贡献。
结果表明，在7 d内，水中70～80%的菲和90%的芘被去除，与死体真菌的去除效果基本一致；但有40～65%的菲和60～85%的芘仍储存于活体真菌体内，表明生物吸附对多环芳烃的去除具有重要作用。
三种营养条件下，白腐真菌对菲都有不同程度的降解作用，但芘仅在无碳源条件下与菲发生共代谢作用。
计算了活体真菌去除菲、芘的表观分配系数K d*，与死体真菌（无降解）的K d比较，通过K d*/K d比值和微生物生长量来分析不同营养条件下PAHs的降解情况。
关键词：白腐真菌多环芳烃生物吸附生物降解
作者简历
王银善，男，1983年11月生，硕士研究生，浙江大学环境与资源学院，研究方向为有机污染土壤的微生物修复。
资助项目：国家863计划重点项目（2007AA061101）
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白腐真菌对水中多环芳烃的生物吸附与生物降解作者：王银善， 陈宝梁
作者单位：浙江大学环境与资源学院,杭州,310028
本文链接：/Conference_7163250.aspx。