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本研究开发了一种稳定且节省成本的静态固体培养方法(Static Solid Cultivation,SSC),与传统液体培养(Submerged Cultivation,SC)相比,该培养方式过程不需要使用曝气器,搅拌器和温度控制等系统,就可以通过SSC培养Phanerochaete chrysosporium厚垣孢子菌垫来高产微生物油脂,而且提取油脂后的固体残留物经水洗、烘干、研磨后,制备出可用于治理染料废水的P.chrysosporium吸附剂。本研究提供了一套整体利用P.chrysosporium固体发酵产物的方案,主要研究及结果如下:(1)优化了提高P.chrysosporium SSC培养形成的菌垫中油脂含量的一系列单因素影响条件,确定了最佳产油脂条件为葡萄糖添加量4.5 g、不另外补加氮源、初始pH 4.5、温度33℃、菌丝球接种量鲜重10 g、透气封口膜密封时间3 d、总培养时间12 d,得到10.615 g生物量,产油率最高达到29.857%。(2)P.chrysosporium静态固体培养和传统液体发酵培养同时进行产油脂实验,前者最高产油率是后者的2.24倍,而且静态固体培养既不使用冷却水循环系统也不使用电气设备,包括曝气器,搅拌器和温度控制系统等,仅产生很少的反应器操作成本,故工程可行性很高;同时,静态固体培养物中油的转化率为0.299 g/g,接近于微生物理论油脂转化率0.310 g/g。(3)代谢组学结果分析,SSC比SC的脂肪酸组成相对简单,且SSC比SC油脂成分含有更高比例的饱和脂肪酸(90%)以及长链脂肪酸(93.6%)。SSC得到的脂肪酸主要包括十五烷酸(29.1%)、木蜡酸(14.8%)、肉豆蔻酸(14.4%)和花生酸(11.5%)。(4)经Illumina平台对P.chrysosporium不同培养方式和不同时间点得到的12个样本进行测序,共得到82.45 G的测序数据。T2与CK2组的比对富集图表明,涉及甘油脂代谢(18个差异表达基因)和脂肪酸延长(5个差异表达基因)的差异基因表达显著。编码烯酰辅酶A水合酶(EC:4.2.1.17)和线粒体反式-2-烯酰辅酶A还原酶(EC:1.3.1.38)的差异基因显著上调,这些上调基因揭示了在厚垣孢子中能够大量合成饱和长链脂肪酸。编码3-酮酰基辅酶A合成酶(EC:2.3.1.199)的基因下调揭示了十五烷酸(C15)和肉豆蔻酸(C14)的量占积累总油脂的45%。(5)从通过静态固体培养P.chrysosporium得到的菌垫中提取油脂后,用剩余残留物制备的吸附剂,对吸附刚果红、酸性蓝90以及酸性绿9均表现出良好性能;吸附过程符合Freundlich方程和准二级动力学方程。(6)SEM表征结果表明吸附剂表面分布着大量粗糙且不规则的凹槽和微孔,吸附染料之后表面平整、密实;FTIR表征结果表明吸附剂表面含有大量带正电的氨基、不带电的甲基、亚甲基基团、碳原子显正电荷的羰基基团和碳氧基团等官能团,而吸附染料后的红外结果显示峰形基本不变;X射线衍射表征说明吸附剂主要为具有部分类似氧化石墨烯性质的无定型结构,且吸附染料后的衍射图表明染料未改变其结构;zeta电势结果表明干燥残留物的表面带正电,并且吸附过程发生了化学静电吸附的作用。