许飘[1]2016年在《白腐真菌对重金属的吸附富集特性及其重金属耐受性和抗性机制研究》文中研究表明社会的发展导致越来越多的污染物质排放到环境中,其中重金属排放与污染问题尤其严重。重金属是重要的环境污染物质,不能被生物降解,可在各环境介质间循环运动,形成对环境的永久性污染,严重危害生态环境。生物吸附技术,尤其是以微生物作为重金属的生物吸附剂以缓解重金属毒性或从废水中回收有用的重金属得到了越来越多的关注。但是,在重金属处理过程中,微生物细胞长期暴露于各种浓度的重金属环境中,不可避免地对菌体细胞的生长生理生化等诸方面产生影响,某些微生物仍能在重金属胁迫环境中存活或生长,表现出对金属的抗性,有些微生物还通过生物转化作用或生理代谢活动使金属由高毒状态变为低毒状态。因此,研究重金属处理过程中微生物细胞与重金属的相互作用,不仅对探索微生物细胞抵御重金属离子损伤效应的微观机理、调控应用过程中微生物的生物效应具有非常重要的意义,而且可为提高处理效率以及微生物对各种环境介质中重金属的处理能力、经济有效地将微生物应用于重金属污染废水或底泥等水环境的生物修复提供理论借鉴。白腐真菌由于其降解高效性、适用性强的特点,在重金属及有机物处理领域得到了广泛关注。因此,本研究选用白腐真菌的模式菌种黄孢原毛平革菌为研究对象,选择对黄孢原毛平革菌毒性较大的重金属Cd为胁迫介质,探讨Cd处理过程中黄孢原毛平革菌的生物量、形态、代谢活性及生化过程等方面的影响,并考察黄孢原毛平革菌为响应重金属毒性而产生的一系列抗性行为机制,全面系统地研究Cd胁迫过程中的细胞损伤效应以及黄孢原毛平革菌对重金属离子的耐受性和抗性系统的组成与响应机制。本文的具体研究工作及成果包括以下4个部分内容:第1部分为黄孢原毛平革菌对重金属的吸附富集特性及其固定化技术在废水处理中的应用研究。研究了黄孢原毛平革菌成熟菌体对Pb和Cd的吸附情况,发现白腐真菌能有效吸附和富集重金属,但是吸附效率有限。利用磁性纳米和海藻酸钙共固定化黄孢原毛平革菌实验发现,固定化技术增加了菌丝的机械强度和稳定性,强化了吸附剂的处理效率。黄孢原毛平革菌在重金属废水处理领域的可应用性研究是后续交互作用研究的重要基础。第2部分为Cd胁迫过程中黄孢原毛平革菌的生理毒性效应及氧化损伤效应研究。重金属废水处理过程中,由于白腐真菌长期暴露于重金属离子中,受到刺激的白腐真菌会产生应激反应,但应激反应的持续或过度进行均会对细胞造成损伤,进而影响处理效率。因此对废水处理过程中白腐真菌毒性效应的分析与评价是本研究的一个关键问题。实验建立了不同浓度Cd存在下(0、20、50、100 mg/L)黄孢原毛平革菌的生长体系,测定了黄孢原毛平革菌的生物量和细胞外木质素过氧化物酶(lip和mnp)活性,重点研究cd胁迫过程中菌体内h2o2水平和脂膜过氧化产物丙二醛mda的变化情况,在此基础上得到了重金属富集含量与氧化损伤之间的剂量-效应曲线。结果表明cd在菌体内的富集是导致其毒性的直接原因,cd富集可影响菌体的生长代谢过程,并诱导生物体内产生活性氧,破坏活性氧生成与清除机制的动态平衡,造成氧化损伤。实验结果阐明了重金属胁迫条件下黄孢原毛平革菌的细胞损伤类型与损伤程度,可以为全面评价重金属污染对微生物的毒性提供理论依据,对进一步更好的确定重金属毒性指标具有重要的理论价值与现实意义。第3部分着重研究了黄孢原毛平革菌对重金属胁迫的耐受性和抗性机制。(1)研究黄孢原毛平革菌胞外草酸在cd胁迫中的作用过程,探讨黄孢原毛平革菌细胞外络合机制在重金属胁迫过程中的响应机制。发现cd胁迫条件会诱导黄孢原毛平革菌细胞外草酸的合成与分泌,同时分析发现草酸浓度与黄孢原毛平革菌生长抑制率呈负相关。外源草酸添加可以促进菌体对cd的吸附,同时实验证实胞外草酸的络合作用是黄孢原毛平革菌对cd耐受和解毒的原因之一,草酸可与金属形成不溶性的草酸盐沉淀,降低重金属的活度和移动性,达到体外解毒的目的。(2)系统研究了黄孢原毛平革菌细胞内抗氧化系统的组成及其在重金属胁迫过程中的响应机制,重点考察了黄孢原毛平革菌细胞内抗氧化酶的细胞应激保护作用以及抗氧化分子的调控作用机理。发现在cd处理过程中,cd富集导致的活性氧水平上升可以显著诱导菌体内抗氧化酶和小分子抗氧化物质的合成与分泌,cd胁迫下三种抗氧化酶(超氧化歧化酶sod、过氧化氢酶cat、谷胱甘肽过氧化物酶gsh-px)活性增加以清除细胞内富集的活性氧;同时活性氧分子可作为伤害信号诱导细胞内小分子抗氧化物质的合成,小分子抗氧化物质(谷胱甘肽gsh、多酚类phenolic、抗坏血酸asc)含量表现出先升高后降低的趋势,抗氧化分子不断消耗以清除细胞内过量的活性氧,维持细胞的氧化还原状态。(3)研究谷胱甘肽gsh作为重金属络合物在重金属解毒过程中的作用机制。pb富集条件下,谷胱甘肽浓度变化很小(0.72-0.84μmol),但是cd胁迫使得谷胱甘肽的浓度变化在0.37μmol范围内。通过分析hno3提取过程中释放的gsh与菌体富集的pb和cd的浓度相关性发现,gsh释放量与cd的富集呈正比,而与pb富集无明显的相关性。此外,pb/gsh的摩尔比在0.10至0.18范围内,cd/gsh的摩尔比在1.53-3.32范围内,说明黄孢原毛平革菌体系中gsh对cd有更强的螯合能力,可将有毒金属离子封闭或转变成为低毒的形式,在cd胁迫条件下,gsh迅速消耗,gsh可作为螯合剂参与到cd的解毒机制中。因此,研究谷胱甘肽的代谢及其在缓解重金属毒性方面的作用可以为提高微生物应用于重金属处理提供重要信息。第4部分是在前3部分的研究基础上着重开展黄孢原毛平革菌堆肥化处理重金属-有机物复合污染底泥的应用研究。堆肥技术是一项经济有效的有机固体废物处理与资源化利用技术,实验发现接种黄孢原毛平革菌可以加速堆肥过程中cd的形态转化和壬基酚的降解,堆肥30天后可实现壬基酚的完全降解,Cd由可交换态向残渣态转化过程明显,说明接种黄孢原毛平革菌可强化堆肥处理技术对重金属和有机物的处理处置。本论文系统研究了重金属处理过程中重金属与黄孢原毛平革菌的交互作用,不仅对探索黄孢原毛平革菌抵御重金属离子损伤效应的微观机理、调控处理过程中微生物的生物效应具有非常重要的意义,而且为提高其处理效率以及微生物对环境中重金属的处理能力、经济有效地将黄孢原毛平革菌或其他耐重金属功能微生物应用于重金属污染水体和底泥的生物修复提供理论借鉴。
李宁杰[2]2015年在《白腐真菌对废水中Pb~(2+)的去除及稳定化机理的研究》文中提出废水中重金属污染日益严重,其中铅是一种很普遍的污染物。铅会对人和动物的生命组织体产生很强的毒性,因而对铅污染的修复研究不容忽视。随着对铅污染的研究深入,其处理方法也在不断的发展。微生物处理技术因其价格低廉、环境友好等优点而受到广泛的关注。白腐真菌是一种具有较强的有机物的降解能力的真菌,由于其具有较强的重金属吸附能力而使其近几年在重金属废水治理的应用研究中受到很大的关注。白腐真菌在应对有毒重金属的胁迫时会形成有效的防御体系。这些防御体系是基于菌体在胞内和胞外所产生的具有螯合络合重金属能力的物质,胞外作为重金属离子毒性钝化的第一环境尤为重要。白腐真菌产生的胞外分泌物通过调节菌体生存环境中的p H值、螯合作用、沉淀、稳定、固定等途径改变重金属的生物有效性和生物毒性,从而影响菌体对重金属的吸收。为了进一步探讨黄孢原毛平革菌对铅的生物去除机理,预测和控制重金属在环境中的去向,我们有必要从菌体在和铅离子接触的过程中为应对铅毒性所产生的一系列的胞外应答响应机制进行考察。本文将白腐真菌的模式菌种黄孢原毛平革菌应用于含铅废水的处理,研究了菌体对铅的吸附去除机理,系统地研究了黄孢原毛平革菌去除铅的过程中分泌的胞外小分子有机酸、硫醇化合物、胞外聚合物的响应特性及这些分泌物对铅的去除的作用机理,并进一步研究了这个过程中菌体去除的铅的生物活性,从而发展了基于黄孢原毛平革菌的含铅废水处理和稳定化技术和理论。本文的具体研究工作及成果包括以下4个部分的内容:第1部分为黄孢原毛平革菌对铅离子的吸附机理的研究。实验中采用的是培养成熟的菌体对废水中铅离子进行吸附去除,考察了环境中的p H、铅初始浓度、吸附时间和菌体的预处理对去除效果的影响,进一步分析了成熟菌体吸附去除铅的模式。研究中得到以下结果:(1)成熟菌体去除铅离子最适合的p H条件为5.0,对50 mg/L的铅的去除率可达64%。(2)随着铅离子的初始浓度逐渐增大,铅的去除率均处于60%-70%之间。等量的菌体所吸附的铅量逐渐增加,当初始铅离子浓度增大到200 mg/L时,比在实验组100 mg/L中的菌体吸附的铅量高3倍,这说明菌体对高浓度的铅离子启动了更加快速有效的去除吸附机制。(3)菌体对低于100 mg/L的铅离子的吸附可以在4 h内达到饱和,而对高于100 mg/L的铅离子则需要更多的时间。这可能是由于前期进行的是一个快速的表面吸附,而后进行的是铅离子向细胞内转移的过程,这一过程受细胞内代谢、细胞扩散过程的控制。(4)菌体对不同浓度的铅离子的吸附符合Freundlich吸附等温线方程,这说明成熟菌体吸附去除铅离子的过程是基于在不同表面间的吸附,各个吸附位点并不是等同的或者相互间不是独立的。通过红外光谱分析发现菌体表面的羟基、氨基、羧基、巯基官能团对铅的吸附起了重要的作用。各种菌体预处理会影响这些功能性官能团的数量和种类,并进一步影响菌体对铅离子的去除效果。第2部分着重研究了黄孢原毛平革菌分泌的胞外功能性分泌物应对铅离子毒性的响应特性。这些功能性物质是指含有羟基、氨基、羧基、巯基官能团的物质,包括低分子有机酸、硫醇化合物及胞外聚合物。研究中使用经预培养的黄孢原毛平革菌接触浓度范围为25-400mg/l的铅离子。在菌体生长过程中对这些功能性物质在水体环境中的含量变化进行了监测,并结合铅浓度的变化进行进一步分析。研究中得到以下结果:(1)菌体生长过程中各浓度的铅均得到了有效的去除。在菌体在生长到121h时,各实验组中的铅均被去除75%以上。与使用成熟菌体的去除效率对比要好得多,尤其有利于低浓度铅离子的去除。(2)胞外柠檬酸的含量远远小于草酸和苹果酸的含量。铅诱导菌体快速分泌更多的草酸并推迟环境中柠檬酸的分解,抑制苹果酸的分泌。这说明当黄孢原毛平革菌面对铅离子毒性的胁迫时,菌体分泌的草酸是主动应对铅离子毒性,而苹果酸和柠檬酸都是被动地响应。(3)环境中有机酸的蓄积会导致ph值的下降,但这个变化并未减缓菌体对铅的去除。这说明在生长中的菌体去除铅的过程中,当ph处于4-6范围内时它并不是一个严格的限制因素。(4)更高浓度的铅离子诱导菌体分泌更多的硫醇物质,其中大部分是属于蛋白类硫醇化合物。随着铅浓度的增大,蛋白硫醇所占的比例越大。以上实验结果说明并不是所有的胞外硫醇类物质都是发挥着同样的防御作用,蛋白类硫醇是黄孢原毛平革菌对铅毒性采取的一个主要胞外防御机制。(5)环境中过高的铅离子会减缓菌体在某一时段内对糖类相对的代谢速率,但是并不影响菌体整个生长进程中的代谢速率变化。更大铅离子毒性诱导菌体分泌更多蛋白质到培养液中,蛋白质最高含量均出现在第5天。第3部分研究了黄孢原毛平革菌分泌的胞外功能性物质在铅去除过程中发挥的作用。这些功能性物质螯合了铅离子后会粘附在菌体胞外聚合物层中从而达到将铅从水体中分离的目的。研究中将菌体周围吸附的胞外聚合物层分离并对其中的低分子有机酸、硫醇化合物、胞外聚合物及铅含量进行检测,并进一步分析各种功能性物质含量对菌体吸附的铅量的影响。研究得到以下结果:(1)环境中更高的铅离子诱导菌体吸附更多的草酸。胞外聚合物层中草酸的降解伴随着培养液中铅的浓度出现的一定程度的增大,这种影响在高浓度铅实验组中更大。胞外聚合物层中草酸含量和铅含量有较明显的相关性。以上结果说明当黄孢原毛平革菌面临高浓度的铅离子毒性时,草酸在去除和钝化铅离子方面发挥着很重要的作用。(2)铅诱导菌体吸附更多的蛋白类硫醇化合物,减少了对非蛋白类硫醇化合物的吸附。菌体吸附的硫醇含量和铅含量相关性不明显,这可能和硫醇化合物含量较小有关。(3)菌体周围吸附的胞外聚合物主要是由糖类组成,蛋白质含量较小。铅诱导菌体吸附更多胞外聚合物并推迟其中成分含量的减小,这些响应特性有利于菌体吸附更多的铅离子并保护菌体细胞免受外界侵害。胞外聚合物中铅含量与培养液中初始铅离子浓度呈正相关,胞外聚合物中铅量占菌体去除总铅量的比例不断减小,以上结果说明在菌体去除铅的前期胞外聚合物起到了最主要的作用。(4)随着铅浓度的增大,草酸含量和胞外聚合物含量的相关性逐渐增强,而硫醇化合物含量和胞外聚合物含量的相关性却逐渐减弱,这说明胞外聚合物含量的增加有助于固定吸附更多的草酸。第4部分为黄孢原毛平革菌吸附去除的铅的稳定性的研究。EDTA可以提取菌体吸附去除的所有具有生物可利用性的铅,研究中利用EDTA对菌体去除的铅进行提取研究铅的生物稳定性。(1)成熟菌体去除的铅的稳定性受到环境中p H、菌体预处理及初始铅离子浓度的影响。在p H高于6.0环境中菌体去除的铅较容易被解吸,p H 5.0的环境最适宜成熟菌体对铅离子的稳定。菌体预处理不利于其对铅的稳定化,活性菌体吸附的铅的解吸率均比灭活菌体吸附的铅的解吸率要低。这说明活菌的生长代谢活动对于铅离子的稳定化具有非常重要的意义。活菌体对初始浓度越低的铅离子稳定化效果越好。(2)菌体生长过程中对铅的去除和稳定化过程几乎同时进行,在121 h之后菌体去除的铅保持在20%左右的提取率,处于较稳定的状态,也是对环境危害较小的状态。经ESEM-EDAX分析发现经EDTA提取之后菌体表面吸附铅类物质减少,但是提取前后菌体表面铅类物质元素组成成分类似。经过XRD进一步对提取后的菌体进行分析发现剩余的铅类物质是草酸铅和磷氯铅类物质。本论文研究揭示了黄孢原毛平革菌去除和稳定化铅的机理,探究了菌体产生的功能性物质对铅的响应特性及其作用,并在选择合适的微生物水处理技术时首次将去除的铅的稳定性进行了考虑研究。本研究可为进一步完善白腐真菌与重金属之间的相互作用的研究奠定基础,并为促进白腐真菌处理含重金属废水的发展提供方法参考和理论依据。
黄健[3]2014年在《废水处理中黄孢原毛平革菌对Cd(Ⅱ)胁迫的适应性及抗性反应研究》文中认为重金属污染已日益成为我国不可忽视的环境污染问题,严重威胁人体健康。目前,修复的传统方法有化学法、离子交换法、膜分离法及活性炭吸附法等。但是这些方法具有成本高、效率低、易产生二次污染等问题。生物法治理重金属污染,以其价格低廉、无二次污染等优点被广泛接受并应用于重金属污染领域。白腐真菌,尤其是作为模式菌种的黄孢原毛平革菌,被证实是一种能够用于重金属吸附的生物材料。在已有研究中对白腐真菌吸附重金属的研究大多集中于对吸附条件的优化,主要包括对白腐真菌的预处理方式、废水pH、温度、初始重金属离子浓度以及共存离子间的相互影响等,对真菌与重金属离子间的相互作用机理的研究尚不多见。因此,在前人研究的基础上,本文对黄孢原毛平革菌对废水中重金属Cd(Ⅱ)的适应性及抗性反应进行了一些研究,主要考察了黄孢原毛平革菌在含Cd(Ⅱ)废水治理中的形态及生理的变化,及其合成的谷胱甘肽、草酸等活性物质与Cd(Ⅱ)诱导的脂质过氧化之间的动态关系。本文考察了Cd(Ⅱ)的浓度及时间对黄孢原毛平革菌形态及生理的影响,同时研究了其对Cd(Ⅱ)吸附效果的影响。通过研究得出：当镉浓度从0mg/L增加到25mg/L的过程中,黄孢原毛平革菌菌丝球的颜色由白色逐渐转变为淡黄色,菌丝球的直径从4-6mm逐渐减小到2-3mm。扫描电镜可以观察出镉胁迫下黄孢原毛平革菌的菌丝会发生一定程度收缩,且在菌丝周围出现白色的镉结晶颗粒。对谷胱甘肽和草酸的动态响应研究表明：黄孢原毛平革菌分泌的谷胱甘肽(包括还原型和氧化型)和草酸跟Cd(Ⅱ)的浓度及接触时间密切相关。随着Cd(Ⅱ)浓度从0mg/L增加到25mg/L,接触时间从0h延长到24h,黄孢原毛平革菌分泌的谷胱甘肽浓度分别从6.492nmol/g (干重)增加到7.02nmol/g(干重),草酸浓度从86.2664μmol/g(干重)增加到145.90μmol/g(干重)。其中,当废水中Cd(Ⅱ)浓度为25mg/L时,本实验所检测到的谷胱甘肽和草酸的浓度达到最大,分别为7.02nmol/g (干重)和145.90μmol/g (干重)。这说明适当的Cd(Ⅱ)离子可能会促进黄孢原毛平革菌中谷胱甘肽和草酸的分泌。随着Cd(Ⅱ)浓度从0mg/L增加到25mg/L,接触时间从0h延长到24h, GSH/GSSG值从3.785下降到2.316,说明Cd(Ⅱ)胁迫下氧化型谷胱甘肽的增长速度要比还原型谷胱甘肽的增长速度快。实验中还发现黄孢原毛平革菌脂质过氧化的代谢产物丙二醛的含量会随着谷胱甘肽和草酸的积累而下降,这说明谷胱甘肽和草酸的积累缓解了Cd(Ⅱ)对黄孢原毛平革菌的生物毒性,即在黄孢原毛平革菌抵抗Cd(Ⅱ)对其生物毒性的过程中谷胱甘肽和草酸的分泌发挥着重要作用。另外,在研究黄孢原毛平革菌对Cd(Ⅱ)的吸附效果时发现：其对Cd(Ⅱ)的吸附可分为三个阶段：第一个阶段是前4h,吸附量增加较快,呈对数增长；第二阶段是随后的4-12h,这一阶段吸附量虽有所增加但增加速率不如前一阶段快,呈线性增长；第三阶段是指镉胁迫12h以后,在这一阶段,黄孢原毛平革菌对Cd(Ⅱ)的吸附量基本达到平衡状态。在本实验中,黄孢原毛平革菌对Cd(Ⅱ)的最高吸附效率为56.5%。
杨朝晖, 邓恩建, 曾光明, 陶然, 徐峥勇[4]2006年在《黄孢原毛平革菌用于煤炭脱硫的特性》文中指出研究了表面活性剂Tween80、碳源浓度、初始pH值、孢子浓度和煤浆浓度对黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)煤炭脱硫的影响.结果表明,黄孢原毛平革菌具有较强的脱除煤炭中硫的能力.该菌株的最佳脱硫条件为0.5%Tween80,20g/L葡萄糖,10%煤浆,孢子浓度1×105个/mL,pH4.5.在此最佳条件下,第3d的菌丝球生长均匀,生物量最大,第6d的煤样脱硫率达到78.11%.
李维[5]2000年在《黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）转化系统的建立及木质素酶cDNA的同源表达》文中指出首先采用PCR技术从质粒pAN7-1中扩增来自大肠杆菌的潮霉素磷酸转移酶基因编码区序列,将该编码区DNA片段克隆到质粒中间载体pSUGV2中,得到质粒pHYG; 然后从质粒pUGLG2中用限制性酶切的方法,分离黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)木质素过氧化物酶基因lip6的终止子序列,并将其克隆到质粒pSUGV1中,得到质粒pGLG2-T; 最后从质粒pHYG中切出潮霉素磷酸转移酶基因编码区片段,插入到质粒pGLG2-T中,由此所获得的重组质粒即是以潮霉素磷酸转移酶基因为报告基因的启动子探针型载体,命名为pSUPV8。用该启动子探针型载体直接在大肠杆菌中克隆到6个来自黄孢原毛平革菌的具有基因启动子活性的DNA片段(分别命名为CH1~CH6),DNA片段的大小在0.1-2.1 kb之间。对其中具有代表性的基因启动子片段CH6的结构和功能作了较为详尽的研究。该片段长约1.1 kb,赋予大肠杆菌300μg/mL的潮霉素抗性。除去其5’端0.5 kb的片段,潮霉素抗性降低到原来的1/2,推测该0.4 kb的片段中可能存在一个正调控序列。Southern杂交表明CH6以单拷贝存在于黄孢原毛平革菌基因组中。对启动子片段CH2和CH6所作的序列分析,结果表明,二者均存在典型的真核生物基因启动子结构特点,同时也具有与原核生物基因启动子相似的一些保守序列。实验结果还表明,潮霉素磷酸转移酶基因5’端编码区核苷酸序列的改变,并不影响基因表达产物的生物学活性,证明该基因可用作报告基因用于基因启动子的分离、启动子效率的测定以及其它DNA调控片段功能的研究等等。
黄超[6]2017年在《白腐真菌强化处理铅污染农业废物及其对铅的抗性机理研究》文中进行了进一步梳理我国是一个农业大国,农业资源产量丰富。但工业的快速发展和化肥的广泛使用致使农业废物中重金属污染日益严重,而传统堆肥法对农业废物的利用效率低、堆制时间长,且重金属的存在将影响堆肥过程中微生物的活性,降低堆肥效率,并造成堆肥成品中重金属毒性超标,导致堆肥品质低下。为了解决上述问题,本文较系统地开展了接种白腐真菌强化处理含重金属铅污染农业废物的研究,明确了白腐真菌处理铅污染农业废物的应用潜力,初步揭示了其强化农业废物降解和钝化重金属的作用机理;在此基础上,为了探讨白腐真菌抵抗重金属毒性的内在机制,本文还开展了白腐真菌典型菌种黄孢原毛平革菌在重金属铅胁迫下的氧化损伤效应研究、生理响应机制研究和基因差异表达研究,将为提高微生物修复技术治理重金属污染的效果提供理论指导。本文的具体研究工作及成果包括以下5个部分的内容:第1部分为白腐真菌强化堆肥处理铅污染农业废物及微生物群落响应研究。该部分考察了接种黄孢原毛平革菌堆肥处理铅污染农业废物过程中的微生物群落变化和铅的化学形态转化。研究表明,铅胁迫显著影响了农业废物堆肥过程中微生物物种多样性和丰富度,而接种黄孢原毛平革菌有助于铅的钝化、降低其毒性,从而减轻对微生物的毒性;冗余分析显示碳氮比(C/N)、总有机质、温度和可交换态铅为驱动细菌群落结构变化的显著性影响因子;皮尔森相关分析显示,总有机碳(TOC)和C/N显著影响了堆肥过程中铅的化学形态分布,表明农业废物堆肥过程中铅的稳定化是伴随着农业废物的降解而进行的,堆肥是一种潜在的修复重金属铅污染的方法。第2部分为白腐真菌强化固态发酵处理铅污染农业废物及其对铅的稳定化机理研究。本研究构建了以农业废物稻草秸秆为单一底物、黄孢原毛平革菌为接种菌剂的固态发酵体系,并考察了固态发酵过程中有机质含量、真菌生物量、木质素降解酶活性和草酸含量的变化,同时评估了铅的浸出毒性变化和化学形态转化,并分析了草酸含量与铅浸出毒性的相关性。研究发现,100~200 mg kg~(–1)的铅显著诱导了有机质的降解,而400 mg kg~(–1)的铅则对其有抑制作用,与此类似,100~200mg kg~(–1)的铅显著提高了发酵前期木质素过氧化物酶(Li P)和锰过氧化物酶(Mn P)酶活性,也间接证实了Li P和Mn P在有机质降解过程中的重要作用。此外铅胁迫显著抑制了发酵前期真菌的生长而后期无明显影响,表明黄孢原毛平革菌具有铅防御能力,缓解其毒性,并逐渐适应含铅的环境。此外,黄孢原毛平革菌在铅胁迫前期能分泌高含量的草酸螯合铅离子或转化为更加稳定的形态,降低铅的浸出毒性,而后期铅的稳定可能与腐殖酸类物质的形成积累有关,X射线衍射分析证实了发酵末期草酸铅和磷氯铅矿的存在,表明接种黄孢原毛平革菌固态发酵处理铅污染农业废物是一种有效的同时处理农业废物和稳定化铅的方法。第3部分为铅胁迫对黄孢原毛平革菌的氧化损伤效应研究。本研究采用单细胞凝胶电泳考察了铅胁迫对黄孢原毛平革菌的DNA损伤,同时兼顾考察了铅胁迫对黄孢原毛平革菌质膜过氧化程度和胞内活性氧自由基含量的影响。研究结果发现,铅胁迫降低了胞内O_2~(?–)的含量,这可能是因为黄孢原毛平革菌启动了抗氧化防御机制,分泌了超氧化物歧化酶等抗氧化剂;此外,短时间(8 h以内)的铅胁迫诱导了胞内H_2O_2和?OH的产生和积累,促进了细胞质膜的过氧化作用,而铅胁迫24 h后,除了400 mg L~(–1)铅胁迫的实验组,其他实验组的黄孢原毛平革菌通过自身的抗氧化机制已经基本清除了细胞内的活性氧,达到了氧化–抗氧化平衡。彗星实验结果表明,铅对黄孢原毛平革菌细胞的DNA损伤呈现明显的剂量效应。皮尔森相关性分析表明,当黄孢原毛平革菌受到铅胁迫时,细胞内的活性氧会发生相应的变化,使细胞处于氧化应激状态,引发细胞质膜的过氧化,造成细胞的DNA损伤。第4部分为黄孢原毛平革菌对铅胁迫的生理响应机制研究。本研究考察了重金属铅胁迫对黄孢原毛平革菌生长、氧化压力和抗氧化剂的影响,以及黄孢原毛平革菌对铅的吸附及积累特性,分析了黄孢原毛平革菌胞内铅积累量与生物量、氧化压力和抗氧化剂的相关性。研究结果发现,黄孢原毛平革菌对低浓度(<200mg L~(–1))的铅具有很好的耐受能力,并能够通过细胞外吸附和细胞内积累有效的去除溶液中的铅离子。但是,铅胁迫诱导了黄孢原毛平革菌胞内H_2O_2的积累,并引发了脂质过氧化作用,从而造成了对黄孢原毛平革菌细胞的氧化损伤。超氧化物歧化酶(SOD)活性的上调和过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性的下调促进了H_2O_2的积累,细胞内非酶类抗氧化剂还原型谷胱甘肽(GSH)的合成缓解了铅的毒性。以上研究结果表明黄孢原毛平革菌对铅具有良好的耐受能力和抗氧化防御能力。第5部分为黄孢原毛平革菌对铅胁迫的基因差异表达研究。为了从基因水平上阐明黄孢原毛平革菌耐重金属胁迫的内在机制,本研究采用c DNA-AFLP技术考察了黄孢原毛平革菌在铅胁迫下的基因表达差异,实验共观察到了约300个差异表达片段,经回收、克隆和测序,最后筛选得到了43个有效的差异表达片段。通过Blast2GO软件对差异表达片段序列进行BLASTX同源性分析和GO功能注释,其中23个序列与已知功能的基因具有较高的同源性,其余20个TDFs与已知功能基因的同源性较低或无任何同源性,可能是新的铅应答基因。GO功能注释分析表明,不同铅胁迫时间下,应答基因主要涉及离子结合(23%),能量代谢(12%)和信号传导(12%)等,而不同的铅浓度胁迫下,应答基因主要涉及离子结合(30%)和能量代谢(20%)。q RT-PCR的研究结果与c DNA-AFLP的表达谱特征基本一致,证实了c DNA-AFLP是一种重复率高、假阳性低,适合基因差异表达研究的有效手段。本文明确了白腐真菌强化堆肥和固态发酵处理重金属铅污染农业废物的可行性,并在一定程度上揭示了白腐真菌强化降解农业废物和稳定化重金属的作用机制,为重金属污染农业废物的处理提供了一种思路;此外明确了黄孢原毛平革菌对重金属铅胁迫的生理响应机制和基因表达差异,可为提高其对重金属的处理能力提供理论指导。
赵美花[7]2013年在《农业废物中木质素酶解影响因素及其机理研究》文中指出近几年随着农业废物数量日益增长,堆肥技术作为一项经济有效的农业废物处理与资源化利用技术备受关注。而难降解的木质素是农业废物堆肥化过程中的主要限速有机物,其降解被认为是快速堆肥的关键。黄孢原毛平革菌由于其具有对木质素独特出色的分解转化能力而成为研究木质素降解的模式生物,而其对木质素的降解主要依赖于它代谢过程中分泌的相关胞外酶的作用。木质素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)是黄孢原毛平革菌次级代谢过程中产生的,是被国内外学者重点关注的两种木质素降解功能酶,它们可催化木质素及其他芳香族化合物等限速有机物的降解,是关系着堆肥进程的关键功能酶。由于木质素降解功能酶作用底物所处环境的复杂性,木质素的酶解过程会受到各种外在因素的影响。因此,深入探究农业废物中木质素酶解影响因素及其机理对于促进木质素高效降解和推动堆肥技术的快速发展具有重要的理论价值与现实意义。目前主要是利用非纯化且酶活较低的粗酶来降解木质素以及进行木质素酶解作用机理的研究,导致木质素的降解效率较低且难以明确木质素酶解作用机理。为获得高效木质素酶解效果以及完善木质素降解功能酶的作用机理,开发新的分离纯化技术获得纯木质素降解功能酶及完善功能酶的酶学性质研究颇有意义。本文模拟了木质素降解功能酶在不同堆肥基质(土壤、菜叶、稻草和麸皮)中的吸附传输行为,考察了活性介体物质对木质素酶解过程的影响,探究了重金属对黄孢原毛平革菌的毒害作用以及黄孢原毛平革菌的生长代谢、木质素酶解途径对重金属污染胁迫的响应机制,并开发新纯化技术从黄孢原毛平革菌的发酵液中同时分离纯化出LiP和MnP以及对纯化的木质素降解功能酶的酶学特性进行初探。本文的具体研究工作和成果包括以下4个部分内容:第1部分为木质素降解功能酶在堆肥基质中吸附传输性能的研究。(1)ESEM分析可知,4种堆肥基质(土壤、菜叶、稻草和麸皮)在与酶液接触的过程中对木质素降解功能酶发生了吸附行为,LiP和MnP通过某种吸附方式附着在基质表面或者渗透至其内部。红外光谱进一步证实了基质在对酶的吸附行为中包含各种各样的化学吸附方式,包括疏水基团之间的有效结合,羰基、羧基等有机基团之间的键合,以及羰基与金属键之间的单齿螯合等等。(2)堆肥基质对LiP吸附能力的排列顺序是:菜叶>土壤>稻草>麸皮,对MnP吸附能力的排列顺序是:土壤>菜叶>稻草>麸皮。当MnP/LiP酶活比变化时,各基质对两种酶的吸附量都有所改变,但变化幅度均较小。MnP和LiP之间存在竞争吸附。(3)MnP和LiP在稻草和麸皮基质柱中的传输性能要优于它们在土壤和菜叶基质柱中的传输性能,这与基质的物化性质和组成有关,其中基质的真密度和有机质含量对传输的影响占主导地位。真密度大小在一定程度上决定了比表面积的大小,从而控制了有效吸附位点的数目。有机质中含有大量的吸附活性官能团,如亚甲基、烷烃、羰基和氨基等可增加基质与酶相应基团之间的键合作用,基质表面的憎水性基团与酶分子表面的憎水部位接触形成稳定配合物,均对吸附产生正效应,限制酶向基质更深层传输。MnP/LiP酶活比变化对木质素降解功能酶在堆肥基质中的传输也有一定的影响,且对LiP和MnP传输的影响效果有所差别。第2部分为活性介体物质对木质素酶解的影响研究。在木质素降解功能酶-介体物质-稻草固态发酵体系中,各实验组中样品总干重、有机质含量以及木质素降解率的变化情况均表明介体物质(草酸、藜芦醇和Mn~(2+))对木质素的酶解作用有一定的促进作用。其中藜芦醇主要是参与LiP对木质素的催化降解,作用机制可能是其作为氧化还原介体参与木质素降解,或保护LiP,或抑制还原复合物Ⅱ生成原酶。草酸和Mn~(2+)参与MnP对木质素的催化降解,草酸可作为螯合剂形成稳定的Mn3+复合物,而Mn~(2+)可提高MnP合成和活性。介体物质的种类和浓度会对木质素降解产生不同的影响,优化的介体物质的种类和浓度配比为:藜芦醇0.12mMg-1(稻草干重),草酸0.06mMg-1(稻草干重),Mn~(2+)0.012mMg-1(稻草干重)。第3部分为重金属对黄孢原毛平革菌生长代谢的毒害作用以及黄孢原毛平革菌产木质素降解功能酶、木质素酶解途径对重金属污染胁迫的应答行为研究。(1)研究了镉(Cd)、铅(Pb)单一污染及其复合污染对黄孢原毛平革菌在平板中的生长影响。Cd单一污染胁迫下,低浓度Cd污染胁迫对菌落直径、菌丝体干重以及气生菌丝的生长势具有刺激作用。Pb单一污染胁迫下,当Pb浓度在25~100mgL-1范围内时,菌落直径、菌丝体干重以及气生菌丝的生长势均随着Pb浓度的增大而增强或增大。Cd和Pb复合污染胁迫下,低浓度会增强气生菌丝生长势和增大菌落直径,但实验设定的任一浓度下都会降低菌丝体干重。黄孢原毛平革菌对Cd和Pb均具有生物富集作用,这种富集作用同时受基底重金属浓度和真菌生长量的影响。Cd和Pb复合污染胁迫会增加黄孢原毛平革菌对Pb的吸收,抑制其对Cd的吸收。(2)研究了Cd、Pb单一污染及其复合污染对黄孢原毛平革菌在液态培养中的生长影响。Cd、Pb单一污染及其复合污染胁迫下黄孢原毛平革菌的生长均受到了抑制,且随着Cd或Pb浓度的增加这种抑制作用增强。Cd比Pb对黄孢原毛平革菌的毒性作用更大,极低浓度的Cd就会很大程度的减少黄孢原毛平革菌的生物量。Cd和Pb复合污染由于它们的协同作用会加剧对黄孢原毛平革菌的毒性,微生物量急剧减少。Cd、Pb及其复合污染还可能通过改变黄孢原毛平革菌的代谢环境而影响其产木质素降解功能酶的能力。黄孢原毛平革菌对Cd和Pb均具有吸附去除作用。(3)研究了白腐菌应用于稻草固态发酵中,Cd或Pb对白腐菌生长代谢活动的影响、白腐菌降解木质纤维素能力和木质素酶解途径对Cd或Pb污染胁迫的应答行为以及白腐菌对Cd或Pb清除能力和机理:Cd会抑制白腐菌的生长繁殖,并随着Cd浓度的增加其毒害作用增强。低浓度Pb(25mgL-1)对白腐菌的生长的影响呈现出低浓度刺激生长现象。Cd污染胁迫对白腐菌产LiP和MnP的能力有很大的限制作用。白腐菌对Pb具有一定的耐受性,低浓度的Pb对白腐菌产木质素降解功能酶有一定的促进作用,只有当Pb浓度较高时才转变为抑制作用。重金属具有很强的氧化性能,是氧供体的一种强竞争离子,在白腐菌体内能诱发产生羟基自由基(HO·)、超氧阴离子自由基(O2?-)和过氧化氢(H2O2)等活性自由基(ROS)。低浓度的Cd对白腐菌产草酸的影响很小,而高浓度的Cd会促进白腐菌产草酸。实验设定的所有初始浓度Pb对白腐菌产草酸都表现为促进作用;Cd降低黄孢原毛平革菌产LiP和MnP能力的同时会抑制木质素降解功能酶对S、G型木质素或纤维素结构的断裂,从而限制木质素有效降解。2mgL-1的Cd污染会促进纤维素和半纤维的降解,而高浓度Cd会抑制了纤维素C-H键的断裂。白腐菌对Pb具有一定耐受性,适宜浓度的Pb由于增加了MnP的酶活性,可促进黄孢原毛平革菌降解难降解的木质素产生简单的芳香族醚和脂肪族化合物等,但Pb的存在会抑制纤维素的降解;黄孢原毛平革菌在降解木质纤维素的同时,通过菌体表面物理化学吸附重金属、菌代谢物的络合作用和胞内积累重金属以及腐殖质对重金属的强络合作用清除了大量的水溶-可交换态Cd或Pb,重金属与微生物之间存在着双向影响作用。第4部分为从黄孢原毛平革菌发酵液中分离纯化LiP和MnP及其酶学特性的研究。(1)超滤、阴离子交换层析和凝胶层析组合而成的纯化技术可从黄孢原毛平革菌发酵液中分别提纯MnP和LiP,此方法能获得较高纯度的MnP和LiP,且快速、简单、重现性好。(2)纯化的MnP和LiP的相对分子量分别为45和36kDa。LiP的N端氨基酸序列是VACPDGVHVPTNACC,MnP的N端氨基酸序列是AVCPDGTRVTNAACC。(3)纯化的LiP和MnP的最适宜pH值分别是3.0和4.5,MnP在pH3.5~4.5范围内,其剩余酶活仍保持在95%~98%,比LiP的适宜pH范围略广。纯化的MnP和LiP的最适宜温度都是30°C,属于较温和热稳定性的酶种。Mn~(2+)、Ca~(2+)、Cu~(2+)、低浓度的Co~(2+)和高浓度的K+对MnP酶活性有促进作用,Ca~(2+)、Na+、Co~(2+)、和低浓度的Cu~(2+)、Zn~(2+)对LiP酶活性表现为促进作用。(4)纯化的MnP和LiP对基质没有特异性,但对不同基质催化效力存在差别。Mn~(2+)是MnP的最适底物,MnP对其的催化速率最高,而LiP对藜芦醇的亲和力最强。提高纯度的LiP和MnP可促进其对基质的酶促反应,可促进其对天然木质素的酶解效率。本论文研究揭示了农业废物稻草中木质素的酶解影响因素及其机理,并分离纯化了木质素降解功能酶及探究了这两功能酶的生物化学特性,可为进一步完善木质素酶解机理的研究奠定基础,并为促进木质素高效降解和推动堆肥技术快速发展提供理论依据和技术支持。
冯冲凌[8]2011年在《黄孢原毛平革菌及其关键功能酶对木质纤维素降解转化特性的研究》文中认为木质纤维素是自然界中最丰富的可再生有机资源。天然的木质纤维素是由木质素、纤维素、半纤维素构成；其中木质素是高度不规则且不可溶的聚合物,它通过共价键与半纤维素相连接形成木质素-碳水化合物复合物,此后又与纤维素相包裹形成结构更为复杂的植物细胞壁,即天然的木质纤维素。如此复杂的化学结构既妨碍了木质纤维素的转化,同时也导致自然界中木质纤维素的降解过程非常缓慢。由于木质素对木质纤维素的保护作用及其自身的难降解特性使得木质素降解成为木质纤维素降解的关键因素和限速步骤。堆肥化处理技术是实现有机固体废物无害化、减量化、资源化的重要手段。但是传统的堆肥方法存在历时长,肥效低,有机质传化不完全等问题。特别是富含木质纤维素废物的堆肥基质,其影响更加明显。白腐菌是目前所发现的一类唯一能彻底降解木质素的微生物,它可以分泌木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶等胞外酶降解木质素。黄孢原毛平革菌是白腐菌的典型代表,因此,本研究选择了黄孢原毛平革菌作为研究对象,系统地考察了该菌体及其关键功能酶在简单固态条件下(固态和复杂固态条件下(堆肥体系)中对天然木质素降解能力及降解机理。在固态发酵条件下,黄孢原毛平革菌接种浓度过高而会影响木质纤维素的降解效率,过低则会导致其降解效果较差。在本实验范围内,最佳的接种浓度为4m L/35g干样。在此接种浓度下,木质素的降解率可以达到39.1%。此外由于木质素的屏障作用被打破,黄孢原毛平革菌对半纤维的降解能力也有了显著的提高。电镜扫描结果与紫外光谱分析结果也表明,在此接种浓度下黄孢原毛平革菌对木质纤维素结构破坏的程度最为严重。将黄孢原毛平革菌接种于堆肥体系,结果表明它可以显著提高木质素和半纤维素的降解率,但对纤维素的降解影响不是很明显。此外本实验还考察了该菌对堆肥过程中物质转化的影响。因此,在堆肥过程中监测了腐殖质、胡敏酸、富里酸以及腐殖化指标的动态变化。结果表明,接种黄孢原毛平革菌对富里酸形成的影响不明显,但它可以显著增加胡敏酸的含量。腐殖化指标结果表明黄孢原毛平革菌可以有效地促进堆肥腐熟速度,缩短堆肥周期,提高堆肥腐殖质的稳定性以及腐殖化度。腐殖质的光学特性以及其分级分析结果表明接种黄孢原毛平革菌可以促进堆料中脂肪类、多糖类等物质的降解,同时还可以有效提高芳环族类化合物的含量。实验结果还表明,随着堆肥时间的推进,处理样中胡敏酸芳构化的进程被加速；最后,聚类结果表明,接种黄孢原毛平革菌可以有效缩短堆肥周期,促进堆体提前腐熟和稳定。黄孢原毛平革菌主要依靠其所分泌的胞外酶降解木质素。本实验通过正交实验法考察了愈创木酚与复合碳源共降解对黄孢原毛平革菌产酶的影响；同时探讨不同分子结构对酶催化机制的影响。实验结果表明：同时添加愈创木酚及不同结构的碳源对该菌产酶有显著影响,高浓度的愈创木酚对产酶有明显的促进作用；在培养基中添加愈创木酚2mmol/L、葡萄糖2.5g/L和糊精5g/L,可以显著提高黄孢原毛平革菌的综合产酶能力；黄孢原毛平革菌可以分泌纤维素酶和木聚糖酶,而且二者之间有较好的线性正相关关系。将以上优化条件得到的高活性粗酶液添加至富含木质纤维素的堆肥体系中,考察其对堆肥基质降解和转化的影响。结果表明：添加酶液主要是有利于打破术质素所形成的屏障作用,同时使半纤维素得以暴露,因此半纤维素的降解率也可以被有效提高,此结果与直接接种黄孢原毛平革菌菌体的效果相类似。腐殖质变化结果表明,酶液对胡敏酸形成的影响主要作用于堆肥后期(30d以后),但此阶段以促进微生物对腐殖质分子结构的转换为主,而对于有机物降解能力的影响不明显。堆肥过程的酶活性变化表明,堆肥过程中LiP和MnP的活性高峰是交替出现,且添加酶液对LiP的影响主要体现在堆肥后期。FTIR光谱分析结果表明,添加酶液有利于木质素结构中甲基、亚甲基以及羟基基团的降解,同时GC/MS结果分析表明,添加酶液可以促进木质素结构中苯环氧化开环,C-C键的断裂以及双键氧化等。这些作用均有利于堆肥过程中其它微生物群落的营养供给以及物质进一步的降解与转化。为了进一步从机理上了解添加关键功能酶对堆肥过程的影响,本章节以Biolog方法为主要监测手段,结合聚类分析以及PCA分析方法,考察添加酶液对富含木质纤维素堆体中微生物群落代谢能力的影响。结果表明,添加酶液可以显著提高微生物对有机碳的降解能力;AWCD的变化表明,当堆肥进入第6d后,添加酶液后,微生物对胺类碳源的代谢能力显著增强,同时在堆肥进入第15d后,微生物对羧酸类碳源和聚合物类碳源的能力也有较为明显的提高。微生物群落代谢聚类分析结果表明,添加酶液可以改善堆肥微生物对中间代谢产物类碳源的代谢能力。通过主成分分析(PCA)发现,添加酶液提高了堆体中微生物对双亲化合物、聚合物、氨基酸和氨基化合物等碳源的代谢能力,由此可导致堆肥基质被更高效降解。此外,堆肥各时期群落代谢聚类结果表明,酶液对堆肥进程的影响主要表现在一次发酵的第6d和二次发酵的第30d,从而有效地加速了堆肥进程。
冷阳[9]2014年在《黄孢原毛平革菌对重金属镉的富集及其交互作用机理研究》文中研究说明随着我国经济发展逐步加快，各类环境污染问题日趋严重，环境中各种有机、无机及重金属等污染物对环境所造成的污染问题已不容忽视。其中重金属由于具有毒性强、传播范围广泛、隐蔽性强和难以修复这4大特点，因而增加了环保领域治理的难度。如何高效科学地处理含重金属废水已经成为世界各国科研工作者及环保机构研究的热点。黄孢原毛平革菌作为白腐真菌的典型代表菌种可以高效富集环境中的重金属离子，故利用该真菌作为生物吸附剂在生物吸附法处理重金属废水中得到了广泛关注。然而，重金属浓度在超过一定范围后都会对白腐真菌的生长代谢过程产生毒害作用，因此白腐真菌逐步形成了主动防御机制以减轻重金属的毒性损伤。因此，本研究利用实验室含Cd2+废水模拟环境中受重金属Cd2+污染废水，研究了黄孢原毛平革菌对Cd2+富集效应及机理。通过测定不同发酵时间内黄孢原毛平革菌细胞内外提取液中Cd2+浓度及利用环境扫描电镜（ESEM）和X射线能谱仪（EDS）对富集了Cd2+的菌球进行进一步表征，结果显示黄孢原毛平革菌的细胞表面可以强烈地富集环境中的Cd2+，吸附效率随着环境中Cd2+浓度增加而升高；同时黄孢原毛平革菌在细胞内也可以累积微量的Cd2+，但其胞内累积并不起主要作用，真菌的表面络合作用才是主要吸附机理。本研究还考察了不同初始Cd2+浓度下，重金属Cd2+对黄孢原毛平革菌生理代谢的毒性损伤及真菌的抗性效应。通过测定不同初始Cd2+浓度下，黄孢原毛平革菌生物量、LiP酶活、MnP酶活、草酸浓度及硝酸提取液中Cd2+浓度等指标，结果显示Cd2+对真菌属于毒性很强的重金属，Cd2+的毒性主要对真菌产生抑制生长的影响而并非杀死真菌；Cd2+浓度为50mg/L时便会严重抑制真菌的生长繁殖。微量的Cd2+便会抑制LiP和MnP酶活，同时随着Cd2+浓度的增加，LiP和MnP酶活逐渐降低，抑制作用逐渐加强。Cd2+浓度为50mg/L和100mg/L时强烈地抑制黄孢原毛平革菌LiP和MnP酶活，而20mg/L的Cd2+其抑制作用不显著。黄孢原毛平革菌因抵抗重金属Cd2+的毒性损伤，产生了通过草酸螯合重金属Cd2+的积极防御机制。重金属Cd2+浓度在本实验研究的范围内（0-100mg/L Cd2+），对黄孢原毛平革菌胞外分泌草酸具有促进作用。进一步对不同重金属Cd2+浓度下黄孢原毛平革菌胞外分泌有机酸的影响情况进行分析研究，实验结果显示：对草酸而言，Cd2+浓度在0-0.8mmol/L范围内时，对黄孢原毛平革菌胞外分泌草酸具有促进作用；当Cd2+浓度在1.0mmol/L及以上时，会抑制真菌胞外草酸的分泌，Cd2+浓度越高其抑制草酸分泌作用越明显。对苹果酸而言，在所有Cd2+浓度下，Cd2+均对黄孢原毛平革菌胞外分泌苹果酸有抑制作用，且Cd2+浓度越高其抑制作用越显著。对富马酸而言，Cd2+浓度在0-0.8mmol/L范围内时，对黄孢原毛平革菌胞外分泌富马酸具有促进作用，Cd2+浓度为0.5mmol/L时促进作用最强；当重金属Cd2+浓度在1.0mmol/L及以上时，会显著地抑制真菌胞外富马酸的分泌，同时Cd2+浓度越高其抑制分泌作用越明显。
彭丹, 李如艳, 苗育[10]2017年在《黄孢原毛平革菌改性农业废弃物制备溢油吸附剂的特性》文中认为[目的]构建农业废弃物制备溢油吸附剂的方法。[方法]利用黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)改性,将玉米秸秆、玉米芯、木屑作为原材料制备出可生物降解的溢油吸附剂。用XRD和SEM表征,比较改性前后3种材料的结构变化。[结果]温度为37℃,最佳培养基为小米和麦麸固体培养基,改性时间为21 d,改性玉米秸秆、玉米芯、木屑吸油量分别为9.03、7.69、6.26 g/g。[结论]该研究可为真菌改性农业废弃物制备吸附剂提供理论依据。
参考文献：
[1]. 白腐真菌对重金属的吸附富集特性及其重金属耐受性和抗性机制研究[D]. 许飘. 湖南大学. 2016
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