摘要：本文概述了白腐真菌的生物學(xué)背景和降解機(jī)理，介紹了白腐真菌的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀，并展望其發(fā)展趨勢(shì)。
　　關(guān)鍵詞：白腐真菌,生物難降解,有機(jī)廢水,處理技術(shù)
　　一前言
　　隨著社會(huì)發(fā)展,人工合成的異生物質(zhì)的種類和數(shù)量急劇增加,廢棄、排放的難降解異生物質(zhì)不易為現(xiàn)有生物系統(tǒng)所識(shí)別,大量積累在生物和非生物環(huán)境中,嚴(yán)重威脅著人類的生存。[1]
　　傳統(tǒng)生物工藝主要是針對(duì)易降解有機(jī)物進(jìn)行設(shè)計(jì)、運(yùn)行的,為了處理難降解有機(jī)物，許多研究者對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改進(jìn),強(qiáng)化它們對(duì)難降解有機(jī)物的處理能力,取得一定的進(jìn)展,但是仍然有許多特殊異生物質(zhì)和排放污染物難于生物降解。白腐真菌因?yàn)槠錁O強(qiáng)的降解能力和特殊的代謝類型成為近年來國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
　　二白腐真菌的生物學(xué)背景
　　白腐真菌（whiterotfungus）是一種能引起木材白色腐朽病的擔(dān)子菌，腐生在木材或樹木上，是木材上出現(xiàn)袋裝、片裝或者環(huán)狀痕等形狀的單色海面狀團(tuán)塊，并因此得名。白腐真菌分解木質(zhì)素而剩下纖維素，導(dǎo)致木材腐朽呈白色。
　　白腐真菌主要分屬于擔(dān)子菌門和半知菌門，其中屬于擔(dān)子菌門的占絕大多數(shù)。擔(dān)子菌門中的白腐真菌主要有層菌綱多孔菌目的多孔菌目(Polyporaceae)，而半知菌門中的白腐真菌主要有半知菌門絲抱菌綱絲抱菌目的瘤座抱科(Tuberculariaceae)、叢梗抱科(Moniliaceae)中的某些種。其中國際上研究較多并表現(xiàn)出更有降解能力的是其中一典型種Phanerochaetechrysosporium(黃孢原毛平革菌)，該菌屬非褶菌目，伏革科，顯革菌。該菌在無性階段產(chǎn)生白色粉狀的分生孢子，菌絲體呈平伏狀，它普遍分布于北美。[2]
　　三白腐真菌對(duì)環(huán)境污染物的降解原理
　　白腐真菌對(duì)各種環(huán)境污染物的降解原理，既包含生物學(xué)機(jī)制，又有一般的化學(xué)過程，是兩者的有機(jī)結(jié)合，主要是細(xì)胞外的氧化過程[3]。
　　首先是細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖酶和細(xì)胞外的乙二醛氧化酶，它們?cè)诜肿友醯膮⑴c下氧化污染物并形成過氧化氫，激活過氧化物酶而啟動(dòng)酶的催化循環(huán)。接下來分泌到細(xì)胞外的木質(zhì)素過氧化物酶和錳過氧化物酶，以過氧化氫為初始底物進(jìn)行催化氧化，其中非酚類芳香族化合物依賴于LiP，而酚類、胺類及染料等依賴于MnP。這是一個(gè)以自由基為基礎(chǔ)的鏈反應(yīng)過程，這種自由基反應(yīng)是高度非特異性和無立體選擇性的，使得白腐真菌與降解對(duì)象之間并非是像酶與底物那樣的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，故對(duì)污染物的降解呈現(xiàn)廣譜特性。另外，還有漆酶、還原酶、甲基化酶、蛋白酶等參與反應(yīng)，這些酶一起組成了降解系統(tǒng)的主體。
　　四白腐真菌研究現(xiàn)狀及發(fā)展
　　4.1白腐真菌研究現(xiàn)狀
　　自80年代初報(bào)道有酶參與Phanerochaetechrysosporium的降解活動(dòng)，隨之開始了對(duì)白腐真菌的全面研究，經(jīng)過十多年的不懈努力，在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域取得令人振奮的成果的同時(shí)，應(yīng)用方面也有了長足進(jìn)步。
　　在90年代白腐真菌及技術(shù)的研究利用現(xiàn)狀有兩個(gè)明顯特點(diǎn)：
　　第一， 白腐真菌生物制品生產(chǎn)與生物補(bǔ)救技術(shù)走向市場(chǎng)、趨于商業(yè)化并密切與工業(yè)界發(fā)生聯(lián)系。
　　第二，研究深入分子水平進(jìn)入基因工程階段。
　　國內(nèi)目前對(duì)白腐真菌技術(shù)的研究尚處于起步階段，主要的研究工作集中在利用白腐真菌降解一些常規(guī)生物法所難降解的有機(jī)物，并探討在利用白腐真菌降解過程中的條件控制及影響因素等。一些研究發(fā)現(xiàn)，雖然白腐真菌對(duì)CODcr的去除率未獲得令人十分滿意的效果，但是白腐真菌卻能將不易被氧化的大分子物質(zhì)降解為易被氧化的小分子物質(zhì)，這就為以后的深度處理帶來了極大的方便，并在此研究的基礎(chǔ)上提出了采用綜合治理的白腐真菌生化法來治理酸性染料廢水的方法。
　　與國內(nèi)相比，國外在白腐真菌的利用和研究方面由于起步較早，加之分析手段的優(yōu)勢(shì)等，因而研究的程度比國內(nèi)要深入一些。1983年Tien小組和Glenn小組同時(shí)發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素被降解的關(guān)鍵是黃孢原毛平革菌產(chǎn)生的胞外過氧化酶的作用，由此拉開了對(duì)白腐真菌廣泛研究的序幕。一些國外研究人員針對(duì)利用白腐真菌降解染料、TNT及一些異生物質(zhì)的效果、影響因素及控制條件等進(jìn)行了深入的研究，并驗(yàn)證了白腐真菌在降解難降解有機(jī)物方面所具有的獨(dú)特性能。
　　4.2白腐真菌未來發(fā)展方向
　　科學(xué)家們對(duì)白腐真菌和技術(shù)未來發(fā)展方向表現(xiàn)出如下的關(guān)注[4]：
　　1．培養(yǎng)條件的綜合調(diào)控
　　白腐真菌降解機(jī)制的復(fù)雜性，決定控制及操縱培養(yǎng)條件包括種種參數(shù)因子至關(guān)重要，為使人類掌握降解活動(dòng)的主動(dòng)權(quán)，必須強(qiáng)調(diào)條件的完善和優(yōu)化。
　　2．與其他微生物的聯(lián)合利用
　　白腐真菌并不是萬能的，它與眾多微生物在降解效應(yīng)中各具特長，所以綜合利用的策略更有前途和生命力．
　　3．掃描鑒定更廣譜的化學(xué)物降解性
　　一些科學(xué)家仍致力于白腐真菌降解能力的進(jìn)一步挖掘，擴(kuò)大降解底物的范疇，并強(qiáng)調(diào)揭示更深入的機(jī)制。
　　4．生物學(xué)領(lǐng)域研究
　　白腐真菌是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的一部分，是具有特殊功能的生物類群．更深入地指示其生物學(xué)規(guī)律是更好駕馭它的前提。研究方向發(fā)生在兩種水平上：宏觀上探索它與其它生物類群生態(tài)系統(tǒng)關(guān)系；微觀上在細(xì)胞與分子水準(zhǔn)上回答降解機(jī)制及進(jìn)行遺傳改造。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]林剛等.應(yīng)用白腐真菌技術(shù)處理難降解有機(jī)物的研究進(jìn)展.環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備.2001，2(4)
　　[2]白腐真菌處理染料廢水實(shí)驗(yàn)研究.上海大學(xué)碩士學(xué)位論文
　　[3]IanSingleton.MicrobialMetabolismofXenobiotics;FundmentalandAppliedResearch.J.Chem.Tech.Biotechnol.1994,59:9-23.
　　[4]S.B.Pointing.Feasibilityofbioremediationbywhite-rotfungi.ApplMicrobiolBiotechnol:(2001)57:20–33