

【摘要】 综述了镰刀菌在环境保护中的应用研究进展,探讨了镰刀菌在生物脱除氮氧化物,生物降解酚类化合物、氰化物和合成染料,吸收、蓄积、降解多环芳烃等方面的作用机理,指出了其在环境保护中的重要作用和巨大的应用前景。
【关键词】 镰刀菌;生物降解;环境保护
【中图分类号】 Q93 【文献标示码】 A 【文章编号】
[作者简介] 李峰(1977-),男,山东省新泰市人,硕士,研究方向为环境污染控制技术及生物修复技术。
氮氧化物、酚类化合物、多环芳烃、氰化物和合成染料是难处理的重要环境污染物,其结构稳定,不易降解,且毒性大,对人体健康危害极大。这类污染物主要来源于化工、石油、农药、电子、纺织、造纸、化妆品及制药工业,它们通过多种途径进入环境,对大气、水体和土壤造成污染。近年的研究表明,微生物降解环境污染物成为治理环境污染的重要方法,以细菌和真菌中的白腐菌、酵母菌和青霉菌研究颇多[1],而镰刀菌(Fusarium)少有人涉及。镰刀菌是真菌中一个常见且重要的种属,在环境中分布极为广泛,易培养,对营养物质要求不高,且抗毒性强。过去人们的注意力多集中在镰刀菌及其所产毒素的危害上,为开发利用这一真菌资源,笔者综合近年镰刀菌在环境保护中的研究,探讨了镰刀菌在生物脱除氮氧化物,生物降解酚类化合物、氰化物和合成染料,吸收、蓄积、降解多环芳烃等方面的作用机理和其应用前景。
1 镰刀菌处理氮氧化物及其机制
Fusarium oxysporum的细胞色素P450NADH-NO还原酶(P450Nor)是属亚铁血红素-硫醇蛋白家族,是真菌反硝化作用的关键酶,此酶能催化还原2分子的NO到1分子N2O,如反应式(1),它还可作为还原剂催化还原N2O4。Fe3+-NO复合体被认为是此酶的酶-底复合体,P450Nor在分子氧极为有限的时候,使得NO的还原加快,其催化机理见图1,这与反硝化细菌的氧化氮还原酶不同,后者可以将NO直接转化为N2,但所需时间比前者要长[2]。这为生物脱出氮氧化物的污染方面提供了理论支持和模式菌,必将在氮氧化物的治理技术上产生重要的影响。


图1 依赖NADH的NO催化还原反应机制
2 镰刀菌处理氰化物及其机制
利用镰刀菌12号固定化细胞降解氰化物的研究表明,在培养基中添加氰化物可显著提高诱导酶的活力,经海藻酸钙固定后相对活性为89.68% ,最适pH=8.0~9.0,最适温度为35~

