木质素的微生物降解 _小知识

木质素是三种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物高分子，存在于木质组织中，主要作用是通过形成交织网来硬化细胞壁，为次生壁主要成分。木质素主要位于纤维素纤维之间，起抗压作用。在木本植物中，木质素占25%，是世界上第二位最丰富的有机物（纤维素是第一位）。由于自然界中木质素与纤维素、半纤维素等往往相互连接，形成木质素-碳水化合物复合体（Lignin-Carbohydrate Complex），故目前没有办法分离得到结构完全不受破坏的原本木质素。下面为大家介绍木质素的微生物降解。
木质素是自然界中含量丰富的三大生物质之一，占陆生植物干重的15%?40%，其结构为由苯丙烷单元结构通过醚键和碳碳键组成的具有三维空间结构无定型芳香类化合物，与纤维素和半纤维素构成植物骨架的主要成分。木质素与纤维素、半纤维素结合十分稳定，不易降解，是生物质能源利用的关键瓶颈之一，同时木质素也是木材水解工业和造纸工业的副产物以及城市生活垃圾中一种较难降解的物质，采用化学试剂处理这些废弃物会造成严重的环境污染。
尽管针对木质素的降解方法已经有了几十年的研究，但是仍然存在许多的问题，例如化学法不能够解决污染问题，而物理法又有高能耗的挑战，生物法对环境友好但是效率较低，因此仍然是生物能源领域研究的热点和难点。木质素在自然界中的完全降解是真菌、细菌及相应微生物群落共同作用的结果，其中真菌降解木质素的研究最为广泛和深入，但是到目前为止仍未开发出具有商业价值的生物利用木质素工业途径，以真菌为主要模式菌株开展的木质素生物降解研究长期未能突破。由于广泛的生长条件和良好的环境适应能力，细菌在木质素降解方面深受研究人员的关注，成为国际上的研究热点之一。在降解机制、新种属筛选、调控机理以及工业化的可能性等方面进行了大量深入的研究，也取得了显著的成就。
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【木质素的微生物降解】