功能复合酶的行为机制及其协同促进垃圾堆肥中木质素降解的机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

位置：立项数据库 > 立项详情页

功能复合酶的行为机制及其协同促进垃圾堆肥中木质素降解的机理研究

项目名称：功能复合酶的行为机制及其协同促进垃圾堆肥中木质素降解的机理研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：50808073
申请代码：E080404
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2009-01-01-2011-12-31

项目负责人：黄丹莲
负责人职称：讲师
依托单位：湖南大学
批准年度：2008

中文摘要：

堆料中存在的难降解有机物木质素，使传统堆肥进程慢、腐熟不彻底。探究加速木质素降解的理论与方法对实现高效堆肥至关重要。本项目构建了具高效催化木质素降解能力的功能复合酶，深入研究了其应用于促进堆肥木质素降解的行为机制与机理，对推动垃圾堆肥处理技术及资源化利用的进一步发展具有重要意义。主要结论该复合酶在稻草、米糠中传输性能最佳，与堆肥基质表面的附着属有利吸附，利于酶与基质的有效接触，添加Mn离子、草酸等活性小分子介体可改善复合酶在基质内的传输行为，利于内层木质素酶解；复合酶协同氧化苯甲醇单元、脱甲氧基和甲基、断裂部分碳碳双键、醚键并氧化侧链成羧酸、芳环开环及芳环取代等一系列反应，破坏了木质素结构，解聚木质素二聚体成低分子物质；复合酶使微生物群落多样性、分布均匀性提高，且增强了真菌在堆肥体系中的影响，显著改善了微生物对堆料的降解作用，使木质素、有机质降解率分别提高了17.6%，10.8%；复合酶提高了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，对堆肥进程的正效应主要表现在堆肥处理第6d和第40d；建立了酶活与木质素降解关系的神经网络模型，可为高效堆肥新方法的发展奠定基础。

中文主题词：木质素降解；复合酶；高效堆肥；行为机制；微生物群落

结论摘要：

英文主题词Lignin degradation; Compound enzymes; rapid composting; Behaviour and mechanisms; Microbial community

成果综合统计