Введение
Структурный
каркас почти всех наземных растений состоит из полимеров: лигнина,
гемицеллюлозы, целлюлозы. Объединяясь в различных пропорциях, они образуют
лигноцеллюлозный материал. На его долю приходится основная часть биомассы,
остающейся в огромных количестве в виде отходов сельского хозяйства,
деревообрабатывающей промышленности и других отраслей хозяйственной
деятельности человека (древесина, солома, рисовая шелуха, использованная
бумага, картон и т.д.). Эти отходы необходимо перерабатывать или использовать в
качестве промышленного сырья [1].
Грибы
всегда вызывали интерес человека загадочностью своей природы. Их плодовые тела
несущие миллиарды спор, появляются на почве, на деревьях, на травянистых
растениях, включая культуры [2]. Они относятся к третьему царству природы Fungi
или Mucota.
Их относят к главным мусорщикам - утилизаторам мертвого органического вещества
[3].
Превращение
древесины в природе сводится в конечном итоге к ее полному разложению и
гумификации. Основную роль в нём безусловно играют различные грибы-ксилотрофы.
На их долю приходится более 90% разлагаемой древесины. Несмотря на то, что
бактерии обладают широким набором целлюлаз, гемицеллюлаз и пектиназ, они в
очень ограниченной степени разлагают лигнин [4].
Благодаря
мощной внеклеточной ферментативной системе грибов-ксилотрофов позволяют им
утилизировать труднодеградируемые полимеры клеточных стенок древесины вплоть до
полного разложения. Это стимулирует интерес к их интенсивным исследованиям [5].
Традиционно ксилотрофы рассматриваются как источники разнообразных ферментов
для трансформации древесины. В настоящее время перспективно использовать как
транспортные средства, способные доставить ферменты в нужные компартменты
древесной клетки. Это может использовать для направленной трансформации
древесины, получения смешанных композитов высокой прочности. В качестве
потенциальных связующих в древесных композитах, за счет образуемых ими
красителей хиноидной структуры, склонные к дальнейшей конденсации [3].
Выращивание
ксилотрофов на лигноцеллюлозных отходах можно получать не только дополнительный
источник белка, но и ценные компоненты для медицины, получаемые из плодовых
тел, мицелия (полисахариды, стерины). При этом решается проблема загрязнения
окружающей среды.
В
связи с этим были рассмотрены основные представители ксилотрофных базидиальных
грибов, их лигнолитический и целлюлолитический ферментативные комплексы, и их
применение в промышленности.
1.
Характеристика дереворазрушающих грибов
TimeBiology