Введение
II. Обзор литературы «Биодеградация лигнина грибами белой гнили» 15
II. 1. Лигнин: определение, функции, распространение. 15
II. 1.1. Общие сведения. 15
II. 1.2. Биосинтез лигнина. 16
II. 1.3. Строение лигнина. 18
II. 1.4. Препараты лигнина . 20
II.2. Микробиология разложения лигнина. 24
II.2.1. Анаэробное разложение лигнина. 24
II.2.2. Разложение лигнина бактериями. 24
- Актиномицеты. 25
- Эубактерии. 28
- Туннелирующие бактерии. 29
II.2.3. Разложение лигнина грибами. 30
- Грибы «мягкой» гнили древесины. 30
- Грибы «бурой» гнили древесины. 31
- Грибы «белой» гнили древесины. 33
- Другие грибы. 36
II.2.4. Микробные сообщества. 38
II.3. Физиология разложения лигнина грибами белой гнили. 39
II.3.1. Субстратная адаптация грибов белой гнили. 39
II.3.2. Условия разложения лигнина грибами белой гнили. 40
- Лигнинолитическая активность как функция вторичного метаболизма. 40
- Индуцибельность лигнинолитической системы. 41
- Необходимость косубстрата. 42
- Необходимость аэробных условий. 42
11.4. Энзимология разложения лигнина грибами белой гнили. 43
II.4.1. Лигнинолитические ферментные комплексы. 43
II.4.2. Лигнин пероксидаза. 45
- Определение. 45
- История изучения и распространение. 46
- Строение лигнин пероксидазы. 47
- Каталитические свойства. 50
- Лигнинолитические свойства. 54
- Функции лигнин пероксидазы. 57
- Особенности экспрессии и идентификации. 58
II.4.3. Мп-пероксидаза. 60
- Определение. 60
- История изучения и распространение. 60
- Строение Мп-пероксидазы. 61
- Каталитические свойства. 64
- Лигнинолитические свойства. 67
- Функции Мп-пероксидазы. 69
- Особенности экспрессии и идентификации. 70
II.4.4. Другие пероксидазы. 71
- Mn-зависимая лигнин пероксидаза. 72
- Классическая пероксидаза 72
- «Новые» пероксидазы. 74
II.4.5. Лакказа. 75
- Определение. 75
- История изучения. 76
- Распространение. 76
- Локализация. 78
- Строение лакказы. 78
- Каталитические свойства. 85
- Лигнинолитические свойства. 88
- Функции лакказы. 90
- Особенности экспрессии и идентификации. 92
II.4.6. Перекись-генерирующие ферменты. 93
- Глюкозо-оксидаза. 93
- Метанол-оксидаза. 95
- Глиоксаль-оксидаза. 96
- Арил-алкоголь оксидаза. 97
II.4.7. Редуктазы. 97
- Арил-алкоголь дегидрогеназа. 98
- Хинон-редуктаза. 98
- Целлобиозо-дегидрогеназа. 99
II.5. Неэнзиматические реакции при биодеградации лигнина. 99
II.6. Прикладное значение грибов белой гнили. 101
II.6.1. Обработка природных лигнин-содержащих материалов. 101
II.6.2. Разложение ксенобиотиков. 103
III. Методы и материалы. 106
III.1. Микроорганизмы. 106
III.2. Методы культивирования микроорганизмов. 106
III.3. Методы определения активности ферментов. ПО
III.4. Очистка ферментов. 111
III.5. Электрофорез и изоэлектрофокусировка. 112
III.6. Спектральные методы. 113
III.7. Высокоэффективная жидкостная хроматография. 114
III.8. Лигнинолитические реакции культур грибов и очищенных ферментов. 115
III.9. Биоремедиация почвы. 117
III.10 Идентификация продуктов разложения хлорфенолов. 117
III. 11. Аналитические методы. 117
III. 12. Материалы и реактивы. 118
IV. Результаты. 119
IV.1. Лигнинолитические свойства гриба Pan us tigrinus 8/18 при разных способах культивирования. 119
IV. 1.1. Скрининг лигнинолитических грибов. 119
IV.1.2. Стационарная погруженная культура Panus tigrinus 8/18. 120
IV.1.3. Твердофазная культура/ , tigrinus 8/18. 122
IV. 1.4. Определение ключевого лигнинолитического фермента. 123
IV.2. Новый способ погруженного культивирования Panus tigrinus 8/18. 127
IV.2.1. Индукция лигнинолитических ферментов. 128
IV.2.2. Подбор компонентов культуральной среды. 131
IV.2.3. Новые приемы культивирования. 132
IV.2.4. Варианты нового способа погруженного культивирования. 132
IV.3. Mn-зависимая лигнин пероксидаза Panus tigrinus 8/18. 135
IV.3.1. Физико-химические свойства очищенной МпЛП. 135
IV.3.2. Каталитический цикл. 138
IV.3.3. Лигнинолитические свойства. 142
IV.4. Лакказа Panus tigrinus 8/18 и феномен желтых лакказ. 144
IV.4.1. Общая характеристика. 144
IV.4.2. Спектральные свойства. 145
IV.4.3. Каталитические свойства. 146
IV.4.4. Множественные формы. 148
IV.4.5. Феномен желтых лакказ. 152
IV.4.6. Лигнинолитические свойства голубых и желтых лакказ. 160
IV.5. Прикладное значение лигнинолитических грибов и ферментов. 163
IV.5.1. Обработка лигнин-содержащих материалов. 163
IV.5.2. Разложение хлорфенолов грибами белой гнили. 165
V. Обсуждение результатов. 181
V.l. Лигнинолитические свойства Panus tigrinus 8/18 при разных способах культивирования. 181
V.2. Новый способ погруженного культивирования Panus tigrinus 8/18. 183
V.3. Mn-зависимая лигнин пероксидаза (МпЛП) P. tigrinus. 185
V.4. Лакказа P. tigrinus 8/18 и феномен желтых лакказ. 188
V.5. Прикладное значение лигнинолитических грибов и ферментов . 195
VI. Выводы. 201
VII. Список литературы 203
