白腐菌在木质纤维素酶解中的研究进展

吴桐 贾锐鱼 路强强 赵叶子 陈智坤 任英英 邢国强

摘要：木质纤维素是参与生物地球化学循环的重要组成物，生物酶解是实现其物质利用的有效途径。白腐菌（Phanerochaete chrysosporium）作为腐殖质寄生型真菌，是酶解园林生物质的模式菌种之一，已被广泛应用于生物降解领域。为更全面认识白腐菌对木质纤维素的酶解能力和研究现状，从酶活水平对白腐菌的酶解机制和适用条件进行综述，介绍该菌种在饲料生产、生物堆肥、生物预处理等方面的应用进展。构建以白腐菌为核心的酶解菌系是实现园林生物质快速降解、高效利用的有效途径。

关键词：白腐菌;木质纤维素;生物酶解;应用现状

中图分类号： X172;S182文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2021）05-0038-07

园林生物质是园艺维护及农林作业所产生的废弃物，是地球生物圈储量最为丰富的碳水化合物资源[1]。按照化学组成分类，主要是由纤维素、半纤维素和木质素构成的大分子交联体-木质纤维素（图1），也包含一些植物营养元素（钙、铁、镁、锌等），是参与生态系统物质循环的重要有机物[2]。根据植物种类和组织部位的不同，木质纤维素3种主要成分亦有所差异，其中纤维素是由D-葡萄糖以β-1，4糖苷键组成的大分子多糖，多以排列紧密的微丝状存在，是构成细胞壁的骨架;半纤维素是由多种单糖构成的异质多聚体，主要分散或包裹在纤维素微束周围或表面，起到保护纤维素的作用;木质素则主要是由苯丙烷醇及其衍生物通过醚键和碳键链合而成复杂的、近似球状的聚酚类三维网状高分子化合物[3]，主要沉积于次生加厚的细胞壁中，起到机械支撑和组织保护的作用，是目前公认的微生物难降解的芳香族化合物之一。……