文档介绍:蓦膏囊。鼍壤
微 生 物 学 报
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木 质 素 芳 香 族 化 合 物 降 解 茵 .的 研 究
进 展
张晓琰,彭学 ,政 井英 司
江苏师范大学生命科学学院 ,江苏 徐州
长 冈技 术 科 学 大 学 生 物 系 ,日本
摘要 :木质 素是木 质 的主要成 分之 一 ,在 自然 界 中 ,高分 子木 质素 被 真菌 的 胞外 酶分 解 成 低分 子 芳 香族 化 合
物 ,然后 土壤 细 菌将其完 全 降解为二 氧化 碳 。 由此 可见 ,木质 素 的完 全 降解 过程 是 真 菌 和细 菌 的共 同作 用 。
研究 细菌 的降解机 制 ,一方 面可 以理解芳 香族 化合 物在生 态系 中 的碳 素循 环 ,另 一方 面可 以为 木质 素 的有 效
利用 提供基 因和 酶工具 ,将 可再生 资源 的木质 素 转 化成 高 附加 价 值 的工 业 产 品 。..是
年从造 纸厂废 水 中 以木 质素 中的联 苯化合 物 ,’一脱氢联 香 草酸 作 为 唯一碳 源 分离 出的木 质 素化 合
物降解 菌 。在长 达 年 以上 的研究 中我们 阐明 了一 系列 芳 香族 化 合 物 的代 谢 途径 ,克 隆 了相 关 基 因 ,
年随着 基 因组测序 的完成 ,整 个 降解 功 能 的全 貌 展 现 出来 。 介绍 内容 :基 因组 信 息 ;芳 醚化 合 物 代
谢 ;联苯 化合物代 谢 ;阿魏 酸代 谢 ;木质 素化 合物 降解过 程 中 四氢 叶酸依 赖 型机 制 ;原儿 茶 酸
,开环途 径 ;一甲氧基 没食 子酸代 谢 的多样 性 ;应用研 究 。我们 希望 一菌株 成为一 个 让人们 理
解 木质 素化合 物 降解 的模 式 菌株 。最后结 合课 题组 现在 的研究 课题展 望 了木质 素化合 物 的降解 研究 的发 展
方 向。
关键 词 :木 质素 ,芳香族 化 合物 ,生物 降解
中 图分 类号 : 文章 编号 :——
木质 的主要成 分有纤 维素 、半纤 维素 和木质 素 。 胞 外分 泌胞 外 酶 ,漆 酶 、木 质 素 过 氧 化 物
木 质素 与前 二者 不 同是 高 分 子芳 香 族化 合 酶 和 锰 过 氧 化 物 酶
物 ,由 对 香 豆 醇 、松 柏 醇 ,这些 酶 在 细胞 外 催 化 生 成 自 由基 化 合
、芥 子 醇 ,种 物 将高 分子木 质 素 内 的链 接键 无 秩 序 地 分解 ,最 终
化合 物之 间 以 —键 和 一一键 的方式 连接 形 成低 分 子 芳 香 族 化 合 物 ¨。低 分 子 芳 香 族 化 合
形成的 种复杂酚类聚合物,具有使细胞相连 ,增强 物 降解 为二 氧化碳 的过 程 主要 依 赖 于 土 壤 细 菌 ,由