毛栓菌27-1漆酶对酚酸类化合物降解的效能分析
2021-06-11缪晓磊余学军
中国农学通报 2021年13期
周 鑫,缪晓磊,余学军
(浙江农林大学/省部共建亚热带森林培育国家重点实验室,杭州 311300)
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雷竹(Phyllostachysviolascens)是浙江省笋用竹子主载品种,种植面积占浙江总竹林面积的10%左右,已发展了稻草、砻糠、麦麸等多种覆盖集约种植模式[1-2],为浙江省蔬菜市场提供了价格实惠、质量优良的食用笋来源[3]。然而随着雷竹种植集约化规模的无序扩大、覆盖度的增加,超出种植容量,土壤酚酸类化合物增加,导致土壤酸化,土壤退化日益严重。据报道,富阳、临安等地部分雷竹林土壤已到达pH 4.0,全年覆盖竹林地土壤总酚酸含量约高于无覆盖竹林地1.2~3.0倍,已严重制约雷竹产业健康可持续发展[4]。毛栓菌是较有效降解木质素的微生物之一,能在纯系培养中通过分泌漆酶将木质素降解成CO2和H2O[5]。漆酶在木质素分解过程中起着重要作用,以O2为电子受体催化多酚化合物,经单电子传递形成酮及自由基的含铜蛋白酶[6],广泛的底物特异性使其对土壤中多环芳烃(PAHs)[7]、多氯联苯[8]、苯胺类废水[9]等难降解污染物也具有催化降解作用。因此,极其有必要研究漆酶对酚酸类化合物的降解特性,以便更好地应用于雷竹林经营,促进竹产业健康持续发展。目前对漆酶的研究主要集中在高产菌株的筛选和发酵优化及漆酶对木质素的生物降解等方面[10-12]。漆酶在木质素降解[12]、有机染料的降解[13]、有机污染物的转化[8]等方面已有应用研究,也有用于连作土壤修复[14]的研究报道。笔者团队前期筛选获得了1株优良的毛栓菌菌株Trametes hirsuta27-1,发现其产漆酶能力较强且产生的漆酶具有较高的稳定性[15]。……
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