發(fā)布時間：2020-03-28 20:57

【摘要】：近年來,隨著科學技術的進步,工農(nóng)業(yè)得到迅猛發(fā)展,同時也引發(fā)了一系列的環(huán)境污染問題,嚴重威脅著人類的生存環(huán)境和社會的發(fā)展進步。多環(huán)芳烴(PAHs)是一種廣泛存在的持久性有機污染物,化石燃料過度使用等人為因素使得多環(huán)芳烴污被大量排放,并且多環(huán)芳烴毒性強、危害大,在自然界中性質(zhì)穩(wěn)定,難于降解。而白腐真菌具有較強的降解能力,其胞外降解的特性使其對多環(huán)芳烴有較好的降解效果。 本文選取我國東北地區(qū)普遍存在的12種特色白腐真菌,通過對多環(huán)芳烴的降解篩選試驗,得到4種高效降解菌—糙皮側(cè)耳菌(Pleurotus ostreatus)、青頂擬多孔菌(Polyporellus picipes)、偏腫擬栓菌(Pseudotrametes gibbosa)、靈芝(Ganoderma luciduum),4種高效降解菌18d蒽的降解率均超過40%。 通過響應面試驗對4種高效降解菌的培養(yǎng)基中的碳源濃度、氮源濃度和pH進行優(yōu)化,得出糙皮側(cè)耳菌優(yōu)化培養(yǎng)基主要成分配比為碳源9.49g/L,氮源0.93g/L, pH6.16;偏腫擬栓菌的優(yōu)化培養(yǎng)基主要成分配比為碳源9.34g/L,氮源0.39g/L, pH6.26;靈芝的優(yōu)化培養(yǎng)基主要成分配比為碳源36.85g/L,氮源4.88g/L, pH6.1;青頂擬多孔菌的優(yōu)化培養(yǎng)基主要成分配比為碳源35.09g/L,氮源3.94g/L,pH4.12。不同菌種的最適合產(chǎn)酶條件不同,青頂擬多孔菌和偏腫擬栓菌的最適產(chǎn)酶條件為28℃,青頂擬多孔菌的最適搖床轉(zhuǎn)速為160r/min,而偏腫擬栓菌的最適搖床轉(zhuǎn)速為130r/min。 在最優(yōu)產(chǎn)酶條件下分別對不同菌種的生長和產(chǎn)酶過程進行研究,不同菌種間產(chǎn)酶周期、生長周期、酶活高峰及時間均不同。其中,青頂擬多孔菌的酶活峰值最高,最高酶活為138764.2U/L,偏腫擬栓菌的生物量峰值最高,為237.05mg,靈芝5d生物量出現(xiàn)最大值,糙皮側(cè)耳菌7d酶活出現(xiàn)高峰。多環(huán)芳烴對菌種產(chǎn)酶量有促進作用,在加蒽環(huán)境下偏腫擬栓菌和青頂擬多孔菌酶活提前進入產(chǎn)酶峰值,糙皮側(cè)耳菌和靈芝酶活峰值被推遲。 利用4種高效降解菌對不同種類的多環(huán)芳烴進行降解試驗,各菌種前、中、后三個時期對蒽的降解效果均好于芘；各菌種在不同時期的降解能力存在顯著性差異,其中糙皮側(cè)耳菌對蒽和芘的最終降解率僅為30.12%和22.76%；偏腫擬栓菌對蒽和芘最終降解率達到43.62%和24.26%,靈芝對蒽和芘最終降解率達到37.29%和38.35%,青頂擬多孔菌對蒽和芘的最終降解率為94.76%和57.53%。綜上所述,青頂擬多孔菌在培養(yǎng)周期內(nèi)產(chǎn)漆酶酶活峰值最高,并且在有蒽條件下其產(chǎn)酶能力得到促進,其對PAHs的降解作用最強,本研究為開發(fā)和利用本土白腐真菌生物資源提供了科學依據(jù)。
【圖文】：

加入50 ml馬鈴薯液體培養(yǎng)基，配制5 mg/L惠溶液。滅菌后，接種兩片直徑為10mm的菌片，每個樣品做三個平行，設置空白樣品。在28 °C、120 r/min條件下培養(yǎng)，降解周期為18 d，測定12種白腐真菌18 d對惠的降解效果。圖2-1為經(jīng)過18 d的降解過程后蒽在12種菌中殘留率對比圖。

圖5-3降解后期高效白腐真菌對花的降解率在降解過程的最后階段，菌種之間的降解效率差異極為顯著，此階段菌種的生長己經(jīng)進入衰退期，菌體的生物量及分泌的酶活均呈回落趨勢。因此，各菌種的降解率雖有提升但幅度己經(jīng)明顯減弱。各菌種的降解率雖有升高，，但升高的幅度較低。其中，糖皮側(cè)耳菌和偏腫擬栓菌分別為7.61%和5.75%，青頂擬多孔菌的降解率增幅為9.1%，而靈芝的降解率增幅僅為3.61%，僅為中期的1/9。從應用的角度進一步證明靈芝和青頂擬多孔菌的處理花的最佳階段為中期。因此，通過技術手段和方法延長菌種的高效作用期是提高白腐真菌作用效果的方式之一�，F(xiàn)有技術表明，通過連續(xù)培養(yǎng)和持續(xù)投加污染底物的方式可以達到一定效果。5.3本章小結(jié)對比不同時期四種白腐真菌之間對兩種PAHs的降解情況，從降解的不同時期來看，隨著降解過程的進行，各菌種的降解率持續(xù)升高。大體上講，降解過程的中期是菌種降解作用的高效期，但不同菌種在不同時期的表現(xiàn)差異明顯。從菌種的角度看，在降解過程的各個時期，糖皮側(cè)耳菌由于菌體產(chǎn)酶的限制對惠和
【學位授予單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：X172;X505

【參考文獻】

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本文編號：2604910