海洋真菌沃氏霍塔霉Hortaea werneckii 13对聚氨酯塑料的降解特性

近年来,塑料污染问题不断加重,聚氨酯作为一种常见塑料,其废弃物对环境的污染不容忽视。相对于填埋、焚烧及各种物理或化学回收手段,生物处理被认为是最环保的方法,利用微生物降解塑料也是目前的研究热点。本研究从太平洋深海沉积物中分离到一株海洋真菌沃氏霍塔霉Hortaeawerneckii13,该菌可以降解水性聚氨酯ImpranilDLN。衰减全反射傅里叶变换红叶光谱(attenuated total reflectance-fourier transform infrared spectroscopy,ATR-FTIR)和气相色谱-质谱联用技术(gaschromatography-massspectrometry,GC-MS)分析结果表明,该菌株通过断裂多元醇酯基的酯键和氨基甲酸酯基的脲键降解Impranil DLN。此外,H.werneckii 13也能够利用固态聚酯型聚氨酯作为唯一碳源生长,并使聚酯型聚氨酯薄膜发生明显失重与侵蚀。以上结果表明海洋真菌H.werneckii 13在聚氨酯废弃物生物降解及其无害化处理方面有一定的开发价值和应用潜力。

深海真菌Chaetomium sp.CS1的木质素降解特征

本研究旨在从深海环境中分离、筛选木质素高效降解真菌并分析其对木质素的降解过程。通过对西太平洋深海沉积物和海水样品中可培养真菌的分离筛选,成功获得了一株能够以木质素为唯一碳源生长的真菌菌株CS1,通过ITS基因序列鉴定,确定其为毛壳菌属Chaetomium sp.真菌。菌株CS1以碱性木质素为唯一碳源培养14 d,木质素降解率达到64%,同时菌株孢子能够在较广的pH范围内萌发生长(pH 4.0–9.0)。该菌株具有分泌多种胞外木质素降解酶的潜力,能够使苯胺蓝褪色并使愈创木酚产生棕红色氧化圈。红外光谱(FTIR)分析显示,菌株CS1对木质素的降解主要是对木质素的芳香族骨架、β-O-4的C-O键以及β或γ位的O-H造成破坏。此外,菌株CS1可在烟草秸秆表面形成生物膜以实现木质素的降解与转化,而GC-MS分析结果表明该菌株能够促进烟草秸秆中烟碱类活性物质的释放,并将木质素中的芳香族聚合物转化为二甲苯等石化工业基础原料。本研究结果揭示了海洋真菌对烟草秸秆类木质纤维素的降解潜力,为木质素废弃物的资源化利用提供了优良的菌种资源。