■王 全 王 会李红亚李术娜
(1.河北农业大学生命科学学院,河北保定071001;2.衡水市农机管理总站,河北衡水053000)
木质素是结构复杂的一种天然有机高分子化合物。它广泛存在于高等植物细胞壁中,是含量仅次于纤维素的生物多聚体。由于分子大(相对分子质量>1.0×105),溶解性差,没有任何规则的重复单元或易被水解的键,所以木质素分子结构复杂而不规则;由于含有各种生物学稳定的复杂键型,因而微生物及其分泌的胞外酶不易与之结合,是目前公认的微生物难降解的芳香族化合物之一。尽管许多微生物能分解单独存在的纤维素,但由于在细胞壁中纤维素受到木质素的保护,而木质素有完整坚硬的外壳,不易被微生物降解,因此,纤维素的分解受到限制。
目前,影响牲畜对植物纤维素高效利用的关键问题之一是木质素的阻碍作用。秸秆主要成分为木质素,难以被禽畜直接消化利用,利用微生物将木质素降解为单糖、氨基酸等小分子物质,可大大增加秸秆的消化率。国外科学家对一些降解木质素能力强并具有较强选择性的菌种进行了较为深入的研究,有的菌种或其产生的高效木质素降解酶已经被应用到某些工农业生产中。
我国在此方面的研究起步较晚,具有较强降解木质素能力并有较好工农业应用前景的菌种也较匮乏,传统的秸秆饲料发酵剂中降解木质素的菌株为白腐菌、褐腐菌、软腐菌、黄孢原毛平革菌、变色栓菌等[1-4],多为真菌类,普遍存在大规模生产工艺复杂,菌剂稳定性低,活性不易保存等一系列缺点。……