白腐真菌Cerrena sp.BBP6产漆酶及应用研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文白腐真菌Cerrenasp.BBP6产漆酶及应用研究论文作者：孙蕾学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：化学工艺指导教师：王延吉教授职称：教授耿安利博士资助基金项目：TIF13102-Developinganovelskin-lighteningproductthroughengineeringanewlaccaseIDissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofChemicalTechnologylaccaseproducti

2、onbywhiterotfungiCerrenasp.BBP6anditsapplicationBySunLeiSupervisor:Prof.WangYanjiDr.GengAnliMay2016ThisworkwassupportedbyTIF13102-Developinganovelskin-lighteningproductthroughengineeringanewlaccaseIII摘要漆酶是一种含铜的多酚氧化酶，能催化酚类及非酚类化合物，可催化的底物种类广泛，在工业废水处理、造纸、纺织业等领域具有广泛的应用。本文对白腐菌漆酶发酵条件进行了优化，并对漆酶在染料

3、脱色和木质素降解等方面的应用进行了深入研究。在实验室前期优化的白腐菌产漆酶合成培养基（产漆酶20.3U/mL）的基础上，考察了不同诱导物对白腐菌漆酶产量的影响。结果表明，乙醇、芳香族化合物和金属铜离子对白腐菌生产漆酶都有促进作用，铜离子的诱导作用最强，相对于未加诱导剂的对照组提高了1.72倍。为进一步提高漆酶产量，比较了加入诱导剂Cu2+的合成培养基、土豆培养基和西红柿汁培养基对漆酶酶活和蛋白含量的影响。其中西红柿汁培养基漆酶酶活和蛋白含量最高，分别为127.6U/mL，387.9ug/mL。尝试采用漆酶对染料进行脱色降解处理，结果表明，pH值对漆酶催化降解染料具有影响，不

4、同底物具有不同的适宜pH值，大部分染料在酸性条件下脱色率达到最高。在没有介体参与的条件下，漆酶可以在30min内对XyleneCyanol、BromophenolBlue和RBBR脱色率分别达81.1%、41.37%和68.46%。介体HBT对漆酶染料脱色有明显的促进作用，添加后漆酶对所有染料的脱色率均能提高到70%以上。尤其对FastGreen和AzureB染料，添加HBT介体后相对不含介体条件脱色率分别由0.55%和0.69%提高到92.84%和81.49%。为降低纤维素酶的生产费用、提高水解液制备过程中的糖化效率，创新性地将漆酶加入以油棕榈空果串（OPEFB）为底物的

5、产纤维素酶的发酵过程中，发现当添加0.5U/mL的漆酶时，纤维素酶活由12.56U/mL提高到15.7U/mL。在以OPEFB为底物由纤维素酶糖化制水解液过程中，采用5U/mL的漆酶与纤维素酶连续作用葡萄糖含量由12.2g/L提高到15.93g/L。将漆酶-OPEFB水解液与工业水解液从OD增长速率、糖利用率和乙醇收率等方面进行对比，漆酶-OPEFB水解液更显优势。关键词：漆酶，染料脱色，OPEFB，生物乙醇VIIAbstractLaccasebelongstoagroupofenzymescalledbluecopperoxidaseswhichiscapableofox

6、idizingphenolicandnon-phenolicsubstrates.Duetoitsabilitytocatalyzetheoxidationofawidevarietyofsubstrates,laccaseisusedforvariousindustrialapplicationsincludingdetoxificationofindustrialeffluents,bleachingofpaperpulp,anddecolorizationofsyntheticdyes.Inthisstudy,theaimistoincreaselaccaseprod

7、uctionbyoptimizingcultureconditionsandapplylaccaseindyedecolorizationandlignindegradation.Laccaseactivityof20333U/Lcouldbeachievedinsyntheticmediumwhichhasbeenoptimized.Inordertoenhancelaccaseproduction,themediumwasfurthermodifiedtomonitortheeffectofinducerson