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，卷:13(3)

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不同浓度木质素降解微生物对椰髓高效处理的影响

*通信:

Priya VAdhiyamaan工程学院土木工程系，印度泰米尔纳德邦Hosur 635109，电话:04344260570;电子邮件: (电子邮件保护)

摘要

椰子髓是一种副产品，长时间留在土壤中，在土壤中产生水污染并由于季风时期的淋滤而完全侵蚀土壤。这意味着在短时间内使用不同浓度的微生物来提高酶的生产力，对椰髓中木质素降解的重要性。酶是一种不稳定的蛋白质，在一个过程中促进化学反应。木质素是存在于椰子髓中的主要化合物之一。由于木质素-纤维素复合物的存在，增加了椰子髓中的木质素含量，使其自然降解速度大大减慢。这意味着在降解过程中使用微生物是非常幸运的。木质素降解酶释放的结果，微生物的行动，在椰髓。酶起着催化剂的作用，负责分解。这项研究有助于检测主要的酶，因为木质素降解导致使用无风险，无污染的椰浆。本研究以木质素降解为研究对象，利用Phanerochaete和真菌检测木质素降解酶木霉属viride。比较了在椰髓中添加微生物的接种量浓度，并记录了微生物浓度下的最佳处理。在研究结束时，微生物浓度越高，酶释放越高，持续时间越短。梭菌处理过的椰髓在各浓度下的表现均优于磷矿。

关键字

椰壳髓;退化;酶;浓度;Phanerochaete;木霉属viride

简介

堆肥

堆肥是对有机基质进行生物分解和稳定，在一定温度下产生最终稳定的产品。堆肥过程包括3个主要步骤:预处理，水解，和发酵［1］．预处理的目的是去除木质素和半纤维素的含量消除淋滤过程导致土壤污染和地下水枯竭。经过预处理的材料之后，利用微生物进行酶水解，在催化剂的帮助下促进木质素的降解，从而释放酶[2］．

椰壳髓沉积

椰浆作为椰浆纤维萃取的最终产物，是一种轻质、海绵状的材料，具有较高的吸水能力。它会沉积在土地上，通常可以自行降解，但需要很长时间，并一直留在土壤中，没有得到适当的降解，并导致渗滤液的形成，进一步造成土地污染[3.］．它在雨季的积累导致多酚类物质的淋滤和大量释放，污染地表水和地下水。为了消除后果，生物管理应采取措施以避免污染风险[4］．

材料与方法

收集椰子髓

用于处理的椰髓是从Krishnagiri工业区TANCI采购的。

剂制备

微生物，比如Phanerochaete chrysosporium而且木霉从MTCC购买并进行传代培养以进行维护。这些微生物被接种土豆葡萄糖琼脂(PDA)，孵育其生长。每15天对它们进行次培养。通过显微分析对微生物的确认进行了分析[5］．

预处理试验

将采集的椰髓用磷化石处理perfringens梭状芽胞杆菌早期为了加速降低电导率采用了有机法和生物法。为了加快降解速度，采用了一种新型的去木质素工艺真菌生物体，比如Phanerochaete chrysosporium而且木霉在不同浓度下，如0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5% [6］．浓缩形态下的微生物表现良好，更容易更快地加快椰壳髓的降解。在30天后观察参数[6］．

脱木质素酶检测

测定了引起木质素脱除的特异性木质素降解酶。处理过的椰子髓的效率和每一种的个体能力真菌生物体被记录下来。这些酶，即纤维素酶、蛋白酶、木质素过氧化物酶、木聚糖酶及漆酶[5]，并在30天内进行了检测和制表。

结果与讨论

确认真菌生物

根据样品的个体特征和微观分析确认真菌对生物体进行分类和鉴定。木霉属绿属植物有明确的分生孢子结构和重复分枝Phanerochaete, chrysosporium薄壁和很少分枝。它有菌丝导致分生孢子的形成。

原始的测试

在酶检测之前，对pH、EC、TDS等基本参数进行了分析，以证明微生物不影响椰壳髓的物理参数(表1-27）.

表1:原始的测试。

表2:纤维素酶活性在处理后的椰浆中为0.1%。

表3:纤维素酶活性为0.2%。

表4:纤维素酶活性为0.3%。

表5:纤维素酶活性为0.4%。

表6:纤维素酶活性在处理后的椰浆中为0.5%。

表7:处理过的椰子髓中漆酶活性为0.1%。

表8:处理过的椰浆漆酶活性为0.2%。

表9:处理过的椰浆漆酶活性为0.3%。

表10:处理过的椰浆漆酶活性为0.4%。

表11:漆酶活性在处理后的椰子髓中为0.5%。

表12:处理后的椰浆木质素过氧化物酶活性在0.1%。

表13:处理后的椰浆木质素过氧化物酶活性为0.2%。

表14:处理后的椰浆木质素过氧化物酶活性为0.3%。

表15:处理后的椰浆木质素过氧化物酶活性为0.4%。

表16:木质素过氧化物酶在0.5%时的活性。

表17:处理过的椰浆中蛋白酶的活性为0.1%。

表18:处理后椰浆蛋白酶活性为0.2%。

表19:处理后椰壳髓蛋白酶活性为0.3%。

表20:蛋白酶处理后的椰浆活性为0.4%。

表21:处理过的椰浆中蛋白酶活性为0.5%。

表22:处理后椰浆木聚糖酶活性为0.1%。

表23:处理后椰壳髓的木聚糖酶活性为0.2%。

表24:处理后椰壳髓的木聚糖酶活性为0.3%。

表25:处理后椰壳髓的木聚糖酶活性为0.4%。

表26:处理过的椰壳髓中木聚糖酶活性为0.5%。

表27:处理和未处理椰壳髓中木质素含量。

研究了木质素的降解过程真菌微生物对椰壳髓的物理特性没有任何严重的威胁。EC或TDS含量的增加导致了螯合性能的改变，多酚的渗出，pH值的改变，从而导致了椰子髓化学成分的不平衡。

酶分析

纤维素酶活性

真菌r . stolonifer而且p . chrysosporium在培养28天时产生接近共培养的价值发酵［7］．共培养在28 d时纤维素酶活性最高，而酶活性最高r . stolonifer而且p . chrysosporium纤维素酶在发酵当天最多。他们还报道了纤维素酶和木聚糖酶产量较高的酶曲霉属真菌terreus在固态发酵过程中。

在本研究中，我们以0.1% ~ 0.5%等不同浓度接种纤维素酶，以一定的时间间隔检测纤维素酶，为期40天，以了解微生物接种后对椰壳髓的降解效率Phanerochaete而且木霉．结果表明，测定的纤维素酶含量较高t . viride比Phanerochaete与磷矿处理过的椰壳相比perfringens梭状芽胞杆菌治疗。随着微生物浓度的增加，纤维素酶的释放量也随之增加，显示出微生物对椰髓的有效作用能力。

漆酶的活动

木质素的解聚通常由称为漆酶的多核酶引起。在由[7]时，漆酶活性逐渐升高发酵在第28天达到最大活性(5.1 IU/ml)发酵由共培养进行。在这里，漆酶降解最大t . viride在perfringens梭状芽胞杆菌漆酶的释放速率高于岩磷处理后从0.1%开始逐渐增加的漆酶释放速率。Phanerochaete chrysoporium与磷矿处理相比，磷矿处理效果更好perfringens梭状芽胞杆菌处理过的椰髓。

木质素过氧化物酶活性

木质素过氧化物酶是一种细胞外酶，在木质素降解过程中对木质素分子的破坏起关键作用。在Kanmani等人进行的研究中[7]，几乎所有真菌都能产生显著水平的木质素过氧化物酶(LiP)发酵周期相对高于漆酶活性。

在28日观察到最大的Lip活性(8.1 IU/ml)^th的一天发酵采用共培养法。但r . stolonifer产生很低活性水平(3.5 IU/ml)发酵时期。在本研究中，LiP活性的产生量高于其他木质素降解酶。

LiP活性以岩磷处理过的椰髓为最佳t . viride通过酶的释放，几乎可以完全降解椰壳髓，而在梭状芽胞杆菌处理后的椰壳髓在0.1% ~ 0.5%范围内降解活性逐渐降低。

蛋白酶活性

蛋白酶在木材腐烂真菌中的作用的几种假说。他们指出，在释放木质素水解酶从真菌细胞壁[6］．产生的蛋白酶的功能之一白腐病真菌是通过分解释放到细胞自溶介质中的蛋白质来循环氮的[4］．木质素降解末端的蛋白酶在水解过程中负责肽键的分解。的效率蛋白酶在所有浓度下，在所有处理中都得到了很好的证明。最高蛋白酶活动的测量是在真菌在0.5%浓度下14天，在0.1%浓度下40天，有助于木质素降解的降解微生物。

木聚糖酶的活动

的棕浪费用作木质纤维素的生物转化材料。在生物转化过程中，半纤维素通过产生木聚糖酶得到有效降解[7］．培养28 d后，木聚糖酶含量增加(16.4 IU/ml)。木聚糖酶参与木质素细胞壁的分解，释放酶。在这项研究中，最高的活动记录在梭状芽胞杆菌处理后的椰壳髓降解快t . viride在14天内以0.5%的浓度进行比较Phanerochaete磷酸盐处理过的椰浆。总体而言，活动逐渐从0.1%增加到0.5%。

降解椰子髓中木质素含量的测定

通过…的作用侧耳属sajor木质素含量可由32%降至20% [2］．的动作也可见侧耳属sajor洗过的椰浆样品上的Caju比未洗的高。这可以解释为，清洗暴露了细胞壁，从而增加了分解的表面积。在本研究中，使用不同浓度的木质素降解微生物对木质素含量进行降解，并记录了浓度较高的木质素降解微生物如Phanerochaete而且木霉有助于快速降低采集到的椰浆中木质素的含量。在较高的浓度下，微生物往往会更快地在椰壳中发挥作用，耗尽所有的木质素并产生酶。

结论

结果表明，椰子髓可转化为有效的肥料农业在较短的时间内，使用较高浓度的微生物接种物。在不同浓度下，微生物在处理过的椰子髓中的作用都非常活跃，表明降解木质素的微生物处理后，椰子髓中的木质素含量显著降低。这是解决椰浆污染严重问题的一种替代方法。

参考文献

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