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1、浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)ActaAgricuhuraeZhejiangensis，2014，26(4)：1139—1144http：／／www．zjnyxb．en付春霞，付云霞，邱忠平，等．木質(zhì)素生物降解的研究進(jìn)展[J]．浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，26(4)：1139-1144．DOI：10．3969／j．issn．1004—1524．2014．04．53木質(zhì)素生物降解的研究進(jìn)展付春霞i付云霞，邱忠平，江海濤，劉志剛，華建軍(西南交通大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，四川成都610031；四川省核工業(yè)輻射測試防護(hù)院，四川成都61ooo0)摘要：木質(zhì)素是重要的天然有
2、機(jī)物，因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難降解，成為其他物質(zhì)利用的障礙。利用生物方法能有效降解木質(zhì)素，且污染少、能耗低。文章綜述了木質(zhì)素的分子結(jié)構(gòu)、降解菌種類、生物降解機(jī)理與木質(zhì)素生物降解酶的應(yīng)用等，分析了木質(zhì)素生物降解存在的問題，并就今后的研究方向和應(yīng)用前景作了展望。關(guān)鍵詞：木質(zhì)素；生物降解；研究進(jìn)展中圖分類號：X71文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1004—1524(2014)04—1139-06ResearchprogressesofligninbiodegradationFUChun．xia，F(xiàn)UYun-xia，QIUZhong．ping'，JIANGHai—
3、tao，LIUZhi—gang，HUAJian-jun(AcademyofLifeScienceandEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China；TheNuclearIndustryRadiationTestingProtectiveInstitute，Chengdu610000，China)Abstract：AsanimportantnaturMorganicmaterial，ligninisoftenimplementedasbarrieringredientd
4、uetoitscomplicatedstructurefordegradation．Biodegradationisaneffectivemethodtoutilizeligninwithadvantagesoflowpollutionandlowenergyconsumption．Inthepresentpaper，themoleculestructureoflignin，degradationbacterium。types，principlesandapplicationsofligninbiodegradationweresummar
5、ized，toprovidereferencesforfurtherresearchesandpossibleapplicationsofligninbiodegradation．Keywords：lignin；biodegradation；researchadvances占地球陸地生物總量95％的綠色植物主要秸稈之所以難降解，是因?yàn)榻斩捴心举|(zhì)素和半纖是由木質(zhì)素、纖維素和半纖維素組成，而這3種維素以共價(jià)鍵形式結(jié)合形成一種天然屏障，將纖組分占植物干重的比率分別高達(dá)15％～20％，維素分子包埋其中，而且由于木質(zhì)素具有非水溶45％和20％。木質(zhì)素
6、主要存在于木材和秸稈性，且化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致纖維素酶不易接觸纖中，每年全世界產(chǎn)量約1500億t-s]，而目前絕維素而阻礙其進(jìn)一步降解。要開發(fā)利用秸桿資大部分秸稈以荒燒、堆積等方式直接置于環(huán)境之源，就必須首先解決木質(zhì)素的降解問題，從而才中，造成極大的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。自然界中能徹底降解或利用纖維素。國內(nèi)外科研人員對木質(zhì)素纖維素的物理、化學(xué)利用方法進(jìn)行了廣泛收稿日期：2013-l1—11研究，但普遍存在利用不充分、成本高等缺基金項(xiàng)目：四川I省科技支撐計(jì)劃(2011SZ0229)；中央高校基本科陷J。自然界中存在諸多可以腐蝕和降解樹研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)
7、資金科技創(chuàng)新項(xiàng)目(SWJTU12CX052)作者簡介：付春霞(1987一)，女，江西九江人，在讀碩士研究生，葉、秸稈等高纖維物質(zhì)的微生物(包括細(xì)菌、酵母研究方向?yàn)榄h(huán)境生物技術(shù)。E．mail：50438994@qq．eom菌、霉菌及食用菌等)，且實(shí)踐證明，生物降解具通訊作者，邱忠平，E—mail：zhpqiu@sina．corn浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)第26卷第4期(2014年7月)有降解率高、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，利用微生物的活性降解木質(zhì)素可能是最佳途徑。2木質(zhì)素降解菌的種類1木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)在自然環(huán)境中，木質(zhì)素的完全降解是真菌、細(xì)菌、放線菌及相應(yīng)微生物群落共同
8、作用的結(jié)一般認(rèn)為木質(zhì)素是一種復(fù)雜的三維網(wǎng)狀酚果，其中真菌、放線菌、細(xì)菌對木質(zhì)素的降解能力類非結(jié)晶性高分子聚合物，但迄今，木質(zhì)素的結(jié)依次減弱¨。構(gòu)尚未完全明晰。在木質(zhì)素降解真菌中，
