收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

聚乙烯醇降解酶产生菌的筛选、发酵条件优化及酶的初步应用研究

宋朝霞  
【摘要】:聚乙烯醇(PVA)是一种人工合成的水溶性高分子聚合物。因其具有pH稳定、混溶性及乳化能力强等优良特性,同时对天然纤维和一般的合成纤维具有较好的粘附性、成膜性和耐磨性,是目前涤棉织物经纱上浆中的主要浆料。采用PVA上浆的织物,必须经过退浆处理才能增加其吸水性。传统的退浆方法是使用70~90℃的热水对棉织物进行洗脱,洗脱下的PVA随废水排出。由于PVA化学耗氧量大,可生化性较差,给水体造成了严重的污染。而利用酶法退浆,在退浆的同时对高聚合度的PVA进行降解,提高了退浆废水的生物可降解性,从退浆过程中的水耗、能耗及对废水的处理费用看,酶法处理较常规方法有较大的优势;同时酶法退浆条件温和,对棉织物的损伤小,因此对PVA降解酶的研究越来越受到重视。本论文在筛选PVA降解酶高产菌株的过程中,首先采用生物多样性指数法对初筛的菌株进行物种丰富度的初步分析,之后对PVA降解酶高产菌株WSH04-01进行了鉴定,研究了该菌株的培养特性、摇瓶发酵的营养条件和环境条件、PVA降解酶粗酶液的酶学性质,最后应用酶法进行了退浆的小试研究。主要研究结果如下: (1)采用Shannon-Wiener的多样性指数模式对不同采样地点产PVA降解酶的微生物的物种丰富度进行了分析,从多样性指数分析结果可以看出,PVA降解酶产生菌在种类上是多样的,它们的生活环境比较广泛。 (2)通过16S rDNA全序列及一系列生理生化试验鉴定,该菌株属于紫色杆菌属Janthinobacterium sp. ,这是国内外关于紫色杆菌产PVA降解酶的首例报道。Janthinobacterium sp. WSH04-01能够生长在以PVA作为唯一碳源的基质上,菌株产生的PVA降解酶主要是通过诱导产生的,并且有95%分泌至胞外。 (3)Janthinobacterium sp. WSH04-01所产的PVA降解酶对PVA的降解机制类似于已报道的PVA降解酶的作用机制,即由PVA氧化酶和β-双酮水解酶联合先后作用于PVA,使之产生降解。 (4)对Janthinobacterium sp. WSH04-01的种子、发酵摇瓶培养基和发酵过程的环境条件进行了研究,并在此基础上对发酵过程中PVA的降解进行了验证。适宜的种子摇瓶培养基组成为(g/L):corn starch 20,Yeast-extract 5,K_2HPO_4 1.6,KH_2PO_4 0.2,MgSO_4 0.05,CaCl_2 0.05,FeSO_4·7H_2O 0.02,NaCl 0.02。适宜的发酵培养基组成为(g/L):PVA 10,Glucose 3,Yeast-extract6,K_2HPO_4 2,KH_2PO_4 0.25,MgSO_4 0.03,CaCl_2 0.05,FeSO_4·7H_2O 0.02,NaCl 0.02, pH 7.2。装液量为250 ml三角瓶中装30 ml培养基;接种量为8%;种龄为12 h;摇瓶发酵时间为21 h。 (5)Janthinobacterium sp. WSH04-01所产的PVA降解酶作用的适宜pH范围为5.0~7.0,适宜温度范围为35~50℃;在35℃下酶活相对稳定,保温3 h后相对酶活仍大于80%。Mg~2+、Al~3+、Ca~2+、Fe~2+、Ba~2+、Hg~+和Mn~2+等离子对酶活有促进作用,而Cu~2+、Ni~2+、Hg~2+、Zn~2+、Sn~2+等对酶活有抑制作用,其中Hg~2+和Cu~2+对PVA降解酶的抑制作用尤强。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;为何要保护生物多样性[J];国土经济;1997年04期
2 马克平,钱迎倩;生物多样性保护及其研究进展[综述][J];应用与环境生物学报;1998年01期
3 ;西藏生物多样性忧中有喜[J];生态经济;2003年07期
4 本刊编辑部;生物多样化国际日特别报道 延伸我们多姿多彩的空间[J];沿海环境;2003年12期
5 张步翀,李凤民;生物多样性与种群数量动态研究中的几个问题探讨[J];中国生态农业学报;2005年01期
6 刘永亮;福州市生物多样性保护与重建[J];亚热带农业研究;2005年02期
7 L.J.Gorenflo;Katrina Brandon;王胜;;高生物多样性森林生态系统中的农业生产力和自然保护[J];AMBIO-人类环境杂志;2005年03期
8 王小雨;李婧;陈琦;田犎;;保护国际:环保路上的感人事[J];环境教育;2006年04期
9 李伟丰;;外来有害生物对生物多样性的影响[J];安徽农学通报;2007年02期
10 李宝堂;;山西泽州自然保护区生物多样性及保护研究[J];科技创新导报;2010年16期
11 魏小燕;卢瑞华;;浅谈有机农业与生物多样性[J];现代农业;2010年07期
12 ;保护生物多样性措施有哪些?[J];油气田环境保护;2011年04期
13 Sigmund Hgvar;罗天祥;;保护自然遗产:观念的发展过程[J];AMBIO-人类环境杂志;1994年08期
14 戴丽,曾广权;澜沧江流域的综合开发与生物多样性保护[J];云南环境科学;1995年04期
15 ;环保知识[J];青海环境;1996年01期
16 刘维瑞;生物多样性保护的法律制度[J];云南环境科学;1997年03期
17 张高生,王立成,刘大胜;黄河三角洲自然保护区生物多样性及其保护[J];农村生态环境;1998年04期
18 黄建武,邓先瑞;试论我国生物多样性及其保护[J];灾害学;2000年01期
19 郭大本;世界自然环境探讨[J];黑龙江水专学报;2001年04期
20 翁京才;自然资源法的价值观与生物多样性[J];引进与咨询;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 韩天雪;;浑河中、上游水生物多样性及其保护[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
2 李作洲;黄宏文;唐登奎;葛继稳;蒲云海;郑昌毅;;湖北后河国家级自然保护区的生物多样性及其保护对策[A];中国生物多样性保护与研究进展Ⅵ—第六届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C];2004年
3 蒋有绪;;生物多样性研究进展与入世后的对策[A];生态安全与生态建设——中国科协2002年学术年会论文集[C];2002年
4 李为建;;湿地保护与水域生物多样性[A];2011北京园林绿化与生物多样性保护[C];2011年
5 毛建辉;蒋国荣;卢代华;;生物多样性在水稻稻瘟病防治及优质稻米生产中的作用[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(上册)[C];2002年
6 余丽莹;缪剑华;吕惠珍;;广西药用植物园生物多样性及其保护[A];中国生物多样性保护与研究进展Ⅵ—第六届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C];2004年
7 ;第10章 森林的生物多样性[A];中国可持续发展林业战略研究·森林问题卷[C];2002年
8 丘君;陈利顶;傅伯杰;;土地利用/覆被变化对生物多样性的影响[A];土地覆被变化及其环境效应学术会议论文集[C];2002年
9 常杰;葛滢;;自组织的生物多样性的起源、演化与保护[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
10 包维楷;陈庆恒;刘照光;;山地退化生态系统中生物多样性恢复与重建研究[A];生物多样性研究进展——首届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C];1994年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 卢志军;中国西南地区植物群落的可入侵性与紫茎泽兰的入侵[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2005年
2 王宏毅;伞滑刃属线虫生物多样性与生物地理学[D];福建农林大学;2008年
3 李中强;中国西北干旱区水生植物多样性研究[D];武汉大学;2005年
4 孙剑秋;我国北方常见药用植物内生真菌多样性与生态分布[D];东北林业大学;2007年
5 陈建华;板栗生物多样性和生理学特性研究[D];中南林学院;2004年
6 路兴波;转基因玉米环境安全性及其产品成分检测技术[D];山东农业大学;2006年
7 张元明;新疆三工河流域苔藓植物区系及生态学研究[D];中国科学院研究生院(沈阳应用生态研究所);2002年
8 秦松岩;德国奥德河水中生物膜形态及其生物多样性的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
9 汤洁;西双版纳傣族自治州生物多样性保护法制研究[D];中央民族大学;2012年
10 刘云慧;华北平原农业土地利用对生物多样性和土壤有机碳变化的影响研究[D];中国农业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋朝霞;聚乙烯醇降解酶产生菌的筛选、发酵条件优化及酶的初步应用研究[D];江南大学;2005年
2 陈玉华;垸田开发与江汉平原湿地演化[D];华中师范大学;2008年
3 刘晓燕;北京湿地生物多样性及保护研究[D];首都师范大学;2004年
4 范洁群;西藏不同类型草原丛枝菌根真菌多样性的研究[D];中国农业大学;2005年
5 林杨;主要有害外来植物对长沙市植物群落特征的影响研究[D];中南林学院;2005年
6 唐勤;西双版纳人象冲突与缓解对策[D];昆明理工大学;2007年
7 张文亮;天津高沙岭潮间带大型底栖动物群落特征[D];天津科技大学;2009年
8 董俊斌;内蒙古草原甲虫生物多样性调查及控制家畜粪依赖性害蝇的研究[D];内蒙古农业大学;2002年
9 马彩华;南海地理学与鱼类生物多样性及渔业区划关系的研究[D];中国海洋大学;2004年
10 冯健;巨桉人工林地土壤微生物多样性研究[D];四川农业大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 铁铮;纵论生物多样性及其保护[N];中国绿色时报;2005年
2 雷志国 关立民;大兴安岭恢复生物多样性[N];中国绿色时报;2008年
3 贵州省畜牧局 郑丽姣 廖正录;生物多样性与文明之忧[N];贵州日报;2008年
4 记者 杨劼 通讯员 邹丽 哏玉响宝;云南关注生物多样性与社会发展[N];中国绿色时报;2008年
5 杨松海西双版纳国家级自然保护区管理局局长;保护生物多样性 促进自然和谐发展[N];云南经济日报;2009年
6 刘娟;生物多样性研究将与信息技术“握手”[N];中国技术市场报;2010年
7 嘉宾 青海省气象局气候中心高级工程师 祁如英 中国气象科学研究院研究员 霍治国 中国工程院院士 丁一汇 中国科学院动物研究所研究员 蒋志刚 采访人 本报记者 周洁;生物多样性与气候平衡[N];中国气象报;2010年
8 记者 张利锋;青海湖景区7个生物多样性 保护项目通过初验[N];青海日报;2010年
9 本报记者 黄勇;加强保护需要新战略[N];中国环境报;2010年
10 廖玉婷;40个区县进行生物多样性评估[N];中国环境报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978