Baltās trupes sēņu enzīmu ražošana un pielietojums lignocelulozes biomasas hidrolīzē

Abstract

Darbā novērtēta četru baltās trupes sēņu (Irpex lacteus, Pleurotus dryinus, Bjerkandera adusta un Trametes versicolor) enzīmu aktivitāte lignocelulozes biomasas degradēšanas laikā un saražotajos enzīmu maisījumos. Novērtēta dažādu inducētāju (kofeīna, vanilīna, CuSO4 un CaCl2) ietekme uz šo sēņu enzīmu ražošanas procesu. Pētījumu rezultātā tika noskaidrots, ka I. lacteus un B. adusta uzrāda augstāku celulāzes aktivitāti, P. dryinus, un T. versicolor – augstāku lakāzes aktivitāti. Enzīmu ražošanas procesā ar CaCl2 iespējams ierosināt lakāzes ražošanu I. lacteus (77,85 ± 3,31 U/g biomasas). CuSO4 izmantošana enzīmu ražošanā gandrīz divas reizes palielina celulāzes iznākumu (12,02 ± 0,47 U/g biomasas) un apmēram 30 reizes palielina lakāzes iznākumu (1505,32 ± 729,37 U/g biomasas) T. versicolor enzīmu maisījumos, kā arī uzlabo enzimātiskās hidrolīzes efektivitāti ar šiem enzīmiem.

Enzyme activity during lignocellulose degradation and in enzyme cocktails of four white rot fungi (Irpex lacteus, Pleurotus dryinus, Bjerkandera adusta and Trametes versicolor) was evaluated. The effect of different inducers (caffeine, vanillin, CuSO4 and CaCl2) on the production process of fungal enzymes was examined. I. lacteus un B. adusta produce predominantly cellulolytic enzymes, P. dryinus, and T. versicolor – ligninolytic enzymes. Laccase production in cultures of I. lacteus (77,85 ± 3,31 U/g biomass) was induced by addition of CaCl2 in enzyme production. A two-fold increase in cellulase yield (12,02 ± 0,47 U/g biomass) and 30-fold increase in laccase yield (1505,32 ± 729,37 U/g biomass) and increased enzymatic hydrolysis efficiency was observed in T. versicolor enzyme cocktails produced using CuSO4 as inducer.