白腐真菌的分離及其降解幾種染料特性的研究

一、前言
　　白腐真菌因為其對難生物降解物質(zhì)的極強的降解能力和特殊的代謝類(lèi)型成為近年來(lái)國內外研究的熱點(diǎn)。白腐真菌集多種優(yōu)越性于一身，其降解功能表現出高效、低耗、廣譜、適用性強等特點(diǎn)，有別于一般微生物，在環(huán)境治理方面不失為是有希望有前途的技術(shù)與工具。但目前，在環(huán)境治理方面應用白腐真菌還有許多問(wèn)題需要研究解決。國內有關(guān)白腐真菌在環(huán)境污染治理方面的研究和應用還十分有限，還沒(méi)有篩選出我國生長(cháng)的、有良好應用前景的白腐真菌菌種。
　　本研究的目的是，篩選出我國特有的白腐真菌菌種，確定其生長(cháng)條件及其降解目標化合物的效果，分析研究白腐真菌的降解機制，為白腐真菌在我國環(huán)境污染治理中的應用提供理論及技術(shù)支持。
二、試驗方法
　�。ㄒ唬� 菌種
　　實(shí)驗用到P.C和F1兩株菌種。P.C是來(lái)自國外的菌種，F1是自行采集分離出的一株白腐真菌。
　　F1采集及主要分離步驟如下。從京郊區樹(shù)林中采集有白腐真菌生長(cháng)樹(shù)枝，置30℃的生化培養箱中保存。保持一定的濕度，待新的白腐真菌生長(cháng)出來(lái)后，接種新生的白腐真菌到馬鈴薯－瓊脂固體培養基上，培養。反復轉接即可得到純種白腐真菌。
　�。ǘ�） 培養基
　　采用固體和液體兩種培養基：
　　1．馬鈴薯－瓊脂固體培養基成分：200g土豆浸出液，20g葡萄糖，20g瓊脂，3g KH2PO4，1.5g MgSO4。
　　2．液體營(yíng)養限制培養基成分：KH2PO42g/L, MgSO4 0.25g/L, CaCl2 0.1g/L, MnSO4, VB15mg/L, 酒石酸銨0.2g/L，葡萄糖20g/L。
　　培養條件：固體培養基采用生化培養箱培養、液體培養基采用搖床培養。
　�。ㄈ�）白腐真菌降解特性研究
　　1、降解目標化合物為染料，包括剛果紅、活性翠藍KN-G。
　　2、試驗步驟：
　�。�1）菌種的擴大培養：液體營(yíng)養限制培養基（NLM）搖床培養白腐真菌（P.C.和F1）五天。
　�。�2）測白腐真菌培養基溶液的菌種濕重。搖勻溶液，取10ml，4000轉/分鐘條件下離心分離，棄去上清液，測得溶液中白腐真菌的濕重濃度。
　�。�3）配制含有不同染料濃度的液體營(yíng)養限制培養基，每250ml三角瓶中裝溶液100ml，121℃下滅菌20分鐘。
　�。�4）每個(gè)三角瓶中移入3ml上述培養的菌溶液，30℃、180轉/分鐘下?lián)u床培養。
　�。�5）定時(shí)取樣，用紫外可見(jiàn)分光光度計測定染料濃度。測定前搖進(jìn)行預處理，對于較污濁的試樣，先離心分離，在用微濾膜過(guò)濾；對于較清澈的試樣，直接用微濾膜過(guò)濾，然后測樣。
　�。�6）采用上述同樣步驟制作空白樣，染料溶液中不含有白腐真菌生長(cháng)所需的營(yíng)養物。
三、實(shí)驗結果與討論
　�。ㄒ唬┚�種分離的到一株白腐真菌，暫時(shí)命名為F1。
　�。ǘ�）擴大培養
　　35℃下固體培養，兩天后，P.C和F1都在培養基表面形成一薄層，P.C呈微粒狀，易于與培養基分離；F1與培養基結合十分緊密，不易于分離。
　　30℃180轉/分鐘下培養一天后，三角瓶中形成直徑1mm-2mm的菌絲球，P.C成球較均勻，F1菌絲球大小不均勻。
　�。ㄈ�）降解染料
　　1、通過(guò)營(yíng)養限制試樣和空白試樣相對比，降解初期，主要作用是白腐真菌對剛果紅的吸附，兩者相對應濃度的降解百分率接近。但是，隨著(zhù)反應時(shí)間的延長(cháng)，營(yíng)養限制試樣中剛果紅的濃度繼續穩定降低，而空白試樣濃度則降低很慢，甚至出現浮動(dòng)�？梢钥吹皆跔I(yíng)養限制試樣中，菌絲球的顏色由暗紅慢慢變淺，而空白試驗中菌絲球的顏色基本沒(méi)有變化。
　　2、P.C.和F1對剛果紅的降解效率都很高，對于40mg/L、65mg/L的原溶液，兩株菌的脫色效果相近，但是，對于較低濃度20mg/L的原溶液，P.C.的脫色效果比F1稍好（見(jiàn)圖1）。
四、結論
　　實(shí)驗中自行篩選出來(lái)的白腐真菌F1，易于擴大培養，在目前所試驗的目標化合物中，能夠達到與國外引進(jìn)的菌種P.C.相近的降解效果，這對于白腐真菌在我國的應用具有重要意義。
　　試驗證明用白腐真菌在降解染料是可行的，白腐真菌能在短時(shí)間內將一些有毒染料降低的較低濃度，其突出特點(diǎn)有反應時(shí)間短，處理效率高，是常規方法無(wú)法比擬的。
　　白腐真菌對于某些染料的降解效率不高，這與染料的結構組成有關(guān)。

 

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