木质素是一种自然界中储量极丰富、结构极复杂的天然芳香族高聚物,是极具潜力的可再生资源。大量研究表明漆酶是降解木质素最具应用价值的一种酶。但它在降解木质素时需要在昂贵的介体和氧气存在时才能进行生物催化作用,因此极大地阻碍了漆酶的工业化应用。本项目进行了白腐菌诱导调控培养合成能直接降解木质素的漆酶/木聚糖酶体系的研究;探索了漆酶/木聚糖酶体系催化氧化木质素机理;并将漆酶/木聚糖酶体系应用于生物制浆、生物漂白、生物脱墨和纤维改性中。研究结果表明由白腐菌直接合成的漆酶/木聚糖酶体系完全可以代替价格昂贵、处理工艺复杂的漆酶/介体体系用于生物制浆、生物漂白等领域。麦草浆经过漆酶/木聚糖酶体系预处理后,漂白至与对照浆相近白度时(72.6%ISO),可以节省50%的用氯量,降低了对环境污染,该结果已达到国内先进水平。此外采用漆酶/木聚糖酶体系对废纸浆进行处理,明显改善浆料打浆性能、滤水性能和强度。本项目首次提出由白腐菌合成漆酶/木聚糖酶体系代替漆酶/介体体系降解木质素,该研究成果为漆酶的产业化应用提供技术支撑和科学理论依据。将对漆酶降解木质素工业化应用前景以及该领域学术水平的提升具有深远的意义。
英文主题词laccase/xylanase system(LXS);laccase/ mediator system (LMS);lignin;biobleaching