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山核桃蒲壳是山核桃加工产业中的废弃物,木质纤维素含量高,微生物难以利用,大量堆置在山核桃产地,严重污染当地环境。 利用愈创木酚平板显色,筛选到一株能在蒲壳中生长良好且漆酶活性高的菌株D2,经形态学和分子生物学分析,确定该菌株属于多孔菌科栓菌属,命名为毛栓菌D2。对毛栓菌D2的液态发酵产漆酶的条件进行了探讨,得到的较优培养基为:5％玉米淀粉,1%蛋白胨,0.05%MgSO4,0.1%KH2PO4,0.02%Na2HPO4,0.5mmol/l CuSO4·5H2O;培养条件为:25℃,初始pH6.0,装液量10ml/100ml。在此培养条件下,该菌生长迅速,漆酶活性在6 d时达到最高,为5572U/l。 为提高毛栓菌D2漆酶生产效率,考察了以蒲壳为基质的固态发酵条件,对添加不同碳源、氮源、C/N、蒲壳含量、含水量、pH、温度、促进剂等对漆酶产量进行分析,研究发现蒲壳是毛栓菌D2生长的良好载体,能促进漆酶合成。毛栓菌D2固态发酵产漆酶的培养基组成为玉米粉、菜籽饼和蒲壳,三者的含量分别为24%、36%、40%。评估了不同浓度的愈创木酚、没食子酸、吐温80和CuSO4·5H2O等对毛栓菌D2固态发酵产漆酶的影响,结果发现只有0.05%CuSO4·5H2O能刺激漆酶的合成。其他的培养条件如下:培养基含水量为60%,30℃,pH自然,接种1%培养3d的麸皮接种体。在此培养条件下,毛栓菌D2在6d时漆酶活力最高,达到252.439U/gds(ds指dry substrate)。 对毛栓菌D2固态发酵的漆酶性质进行了研究,该菌漆酶的最适反应pH为3.5,最适反应温度为60℃;漆酶在pH为3.0到7.0的范围内稳定性良好,在40℃以下较稳定;考察了Ca2+、Cu2+、Mg2+、Mn2+、Na+、Fe3+、Fe2+、K+、Ba2+、Pb2+、EDTA、SDS对漆酶活性的影响,其中Ca2+、Cu2+、Mg2+对漆酶活性有明显的激活作用,实验中的其它金属离子及抑制剂对漆酶酶活有不同程度的抑制作用。 对毛栓菌D2生物转化山核桃蒲壳进行了研究,确定最适培养基组成为(w/w):蒲壳与菜籽饼以9:1的比例混合,添加的CuSO4·5H2O终浓度为0.05%,培养基的含水量为60%。适宜的固态培养条件为:培养基初始pH6.0,30℃,接种量为1%。在上述培养条件下,展开了毛栓菌D2对山核桃蒲壳生物转化过程的研究,结果发现,发酵26d的过程中,培养基中含水量从60%逐渐降到11.5%,培养基的pH维持在6.0左右,4d时漆酶活力最大为218.393U/gds,纤维素酶活力在8d时较高0.879U/gds;在发酵结束时,多酚含量减少了一半,腐植酸含量达到36.341mg/gds。