Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Лобанок А.Г. -> "Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты" -> 25

Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты - Лобанок А.Г.

Лобанок А.Г., Бабицкая В.Г., Богдановская Ж.Н. Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты — Мн.: Наука и техника, 1988. — 261 c.
ISBN 5-343-00283-8
Скачать (прямая ссылка): microbniysinteznaosnovecelulozi1988.djvu
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 131 >> Следующая

При разложении лигнина культурой Phanerochaete chrysosporium метанол образуется в процессе вторичного метаболизма непосредственно из лигнина и продуктов его деградации. Исследователи считают, что накопление метанола происходит в результате снижения потребления глюкозы в слабо аэрированных культурах и последующей катаболитной инактивации метано-локсидазы (Ander, Eriksson, 1985). Деметоксилирующими ферментами являются пероксидаза и ферменты типа пероксидазы (Ander et al., 1985). Кислород стимулирует образование Н202 грибов Phanerochaete chrysosporium, динамика продукции Н202 коррелирует во времени с лигнолитической активностью гриба. Гриб продуцирует фермент, зависимый от Н202-генерирующей системы. Не исключено, что этот фермент принимает участие в деградации лигнина (Maltseva et al., 1985).
50
В опытах с гниющей соломой установлено, что лигнин разлагается в атмосфере кислорода быстрее, чем в атмосфере воздуха. Использование гриба Panus conchatus вызывает максимальное разложение лигнина с образованием 24,7% водно-растворимого лигнина, высвобожденного из соломы (Hui-Shung Yu., Eriksson, 1985).
У штаммов Phanerochaete chrysosporium скорость окисления лигнина до С02 повышается после добавления глюкозооксидазы. Возможно (Kirk et al., 1986), скорость окисления лигнина лимитируется внеклеточной Н202. Увеличение лигнолитической активности этих грибов в пять раз при добавлении вератрило-вого спирта или смеси микроэлементов связано с возрастанием количества всех форм лигниназ. Kirk et al. (1986) не смогли обнаружить связи между лигниназой и общей лигнолитической активностью штаммов Phanerohaete chrysosporium. Добавление к культурам глюкозооксидазы у большинства штаммов усиливало окисление лигнина до С02, это указывает на зависимость активности лигниназы от внесения внеклеточной Н202.
Предложен механизм окислительной биодеградации природного лигнина (Schoemaker et al., 1985) и описана новая редокс-система, в которой энзиматически генерируемые и регенерируемые радикальные катионы, действуя как переносчики электронов, влияют на окисление модельных соединений лигнина. По мнению Harvey et al. (1986), вератриловый спирт — вторичный метаболит гриба Phanerochaete chrysosporium — опосредует окисление лигнина вне связи с активным центром лигниназы.
Определенный интерес представляет сравнительный анализ лигнолитической активности грибов в работе Milstein et al. (1983). Aspergillus japonicus — эффективный деструктор фенолов и углеводов в растворимом лигноуглеводном комплексе, экстрагированном из пшеничной соломы. Грибы рода Trichoderma разлагают только углеводный компонент. Гриб Polyporus versicola оказывает комплексный эффект: полимеризация низкомолекулярных фенолов сопровождается деградацией ароматических и углеводных полимеров. Добавление ксилозы в среду ускоряет деполимеризацию лигнина испытанными грибами и предотвращает полимеризацию низкомолекулярных фенольных фракций лигноуглеводного комплекса грибом Polyporus versicola. В отличие от других испытанных организмов этот гриб секретирует в среду значительное количество лакказы, но только в отсутствие углеводов. Milstein et al. (1983) полагают, что лакказа вовлечена у этого организма, скорее, в процессы полимеризации, чем деполимеризации. Aspergillus japonicus как активный лигно-литический организм может быть использован как продуцент для ферментации соломы с целью получения белкового корма.
Грибы рода Aspergillus (A. fumigatus, A. japonicus, A. niger, A. terreus) активно растут на соломе, усваивая лигнин и некоторые углеводы и превращая оставшиеся полисахариды в более
4*
51
доступные для ферментов соединения (Milstein et al., 1984). Аспергиллы более энергично, чем грибы белой гнили, расщепляют ароматические и углеводные компоненты растворимых в воде лигноуглеводных комплексов. Лучше других расщепляет лигноуглеводные комплексы, экстрагированные из соломы, и накапливает биомассу гриб Aspergillus japonicus. Он разлагает фенольные соединения и их высокомолекулярные фракции более активно, чем виды Trichoderma. Добавление в среду ксилозы способствует усилению деградации лигнина грибами (Milstein et al., 1984).
Исследования Kadam и Dreut (1986) расщепления крафт-лигнина различными культурами грибов выявили превосходство Aspergillus iumigatus над эталонной культурой Coriolus versicolor. Отмечено, что трудиомстаболизирусмые углеводы, как и микрокристаллическая целлюлоза, лучше, чем легкометаболизи-руемые, способствуют проявлению лигнолитической активности грибов. В отличие от Coriolus versicolor Aspergillus fumigatus вызывают значительное деметоксилирование и дегидроксилиро-вание крафт-лигнина.
Предполагается, что вначале грибы белой гнили атакуют лигноуглеводный комплекс, а затем разлагают лигнин и геми-целлюлозу (Fukuzumi, Shimada, 1984). С использованием сканирующей и трансмиссионной электронной микроскопии показано, что грибы Cerrena mucolor, Ganoderma applantum, G. tsu-gae, Ischnoderma resinosum и Perennifora medulla-patiis — возбудители белой гнили — вызывают избирательную (до 98%) де-лигнификацию древесины (Blachette, 1984). Установлено также, что грибы — возбудители бурой гнили растут равномерно на поверхности волокон, не проникая внутрь волокна. Однако целлюлоза внутри волокна интенсивно расщепляется диффундирующей целлюлазой во всех случаях независимо от того, проникают гифы гриба или нет (Highley et al., 1983).
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 131 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed