木材的白腐菌腐朽(论文).doc

成都理工大学 Chengdu University of Technology 土木工程材料论文 题目： 木材的白腐菌腐朽 院系： 环境与土木工程学院 专业年级： 土木工程八班 姓名： 谢艳芳 学号： 201203010130 指导教师： 薛小强  木材因为其具有重量轻、强重比高、弹性好、耐冲击、纹理色调丰富美观，加工容易等优点，自古便被人们用于各种建筑或工具中，无论是承重的屋梁或柱子，还是马车框架，都是木材作为主要材料。但是木材的特性也要在一定其自身质量较高的情况下才能有所体现，就如我们大家经常看到的，木材是很容易腐朽的，因为木材内部的多糖和木质素等主要成分在水和空气的作用下，其细胞壁很容易被分解破坏，真菌造成的霉变对木材本身质量的影响不并大，但是在霉菌侵染木材后，增加了液体对木材的渗透性，从而可促进腐朽的生成。【1】腐朽的木材不仅外观难看，更失去了其用材所要求的基本条件。 图为腐朽的木材 木材的腐朽大多数是受到真菌的侵害而造成的,真菌是具有真正的细胞核，没有叶绿素的生物。它的繁殖和传播依靠包孢子空气中飘浮着千千万万的孢子，这些孢子落到木材表面上后，在适当的温度、湿度和空气环境条件下，孢子发育成菌丝，菌丝能发生分支，聚集成菌网，形成菌丝体。在他们生长发育过程中， 以木材的细胞壁肌细胞内含物作为营养物资，并分泌各种酶,这些酶有的能分解纤维素有的能分解木质素从而使木材组织受到破坏， 最终导致木材腐朽。【2】此外, 这些细菌在一定的条件下也能危害木材。 引起木材真菌腐朽的主要是木腐菌，木腐菌分为三个大的种类：褐腐菌，白腐菌和软腐菌。在植物组织中木质素与半纤维素以共价键形式结合，并将纤维素分子包埋其中，形成一种坚固的天然屏障，使一般微生物很难降解利用。自然界参与降解木质素的微生物种类有真菌、放线菌和细菌等，但迄今为止最有效、最主要的木质素降解微生物，可彻底降解木质素为 CO2和 H2O 的是白腐真菌。【3】 图为白腐菌 白腐菌是属于HYPERLINK /view/161526.htm担子菌亚门的HYPERLINK /view/38703.htm真菌,相对于其它真菌腐朽木材呈褐色斑点，白腐菌因腐朽木材呈白色而得名，白腐菌是能够降解木材主要成分的微生物之一。木材在白腐过程中被降解最多的是木质素，大部分纤维仍保持完整，且纤维素HYPERLINK /view/536819.htm结晶度变化不大。由此就有人设想利用对降解木质素选择性好的白腐菌进行HYPERLINK /view/1809688.htm生物制浆，从而获得纤维素较完整的材料，开辟HYPERLINK /view/1207450.htm制浆方法的新途径。 但是白腐菌对木质素的降解作用只有在我们需要得到降解后产物的时候是乐观的，当在我们用于建筑的木材中出现了白腐菌对木材的腐蚀，结果往往就是令人堪忧的了。被白腐菌腐朽后的木材剩下的主要是白色纤维，静力强度比正常材有所降低，虽然纤维的质量改变不大，但是有些木材，比如旭木材的韧度迅速下降，甚至是在初腐阶段。【4】 白腐菌在分解木质素的过程中会产生分解木质素的酶系统， 氧化与分解木质素， 这些酶系统主要包括细胞外过氧化物酶（锰过氧化物酶-MnP、木质素过氧化物酶-LiP）和细胞外酚氧化酶-漆酶（laccase） 。在降解木质素的过程中，由于木质素聚合体的庞大结构，因此白腐菌的木质素降解酶系统是细胞外的；由于木质素结构是由内部单元 C－C 键和醚键构成的，因此与降解纤维素和半纤维素的酶系统相比较来说，木质素降解酶的催化机制是氧化作用而不是水解作用；所以才会有前面谈到的白腐菌只对木质素有较强的降解作用，而不会过多破坏纤维素和半纤维素。另外，由于木质素聚合体立体结构的不规则性，因此降解木质素的酶系统在很大程度上必须是非专一性的酶系统， 非特异性地分解木质素结构。 氧化后的木质素经过产生不稳定的自由基， 然后可进行一系列的非酶催化的自发裂解反应， 从而引起木质素聚合体的氧化与断裂。【5】简单地说，就是上述三种与低分子量的中介体共同作用，产生具有攻击木质素结构的能力的反应中间产物，间接引起木质素的氧化反应，从而导致木质素分解。 针对木材的真菌腐朽，目前我们采用的最普通而又切实可行的木材防腐方法是将能够抑制危害木材的微生物，抑制木腐菌生长的防腐剂注入木材内部，毒化木材，以达到防止木材腐朽的目的。【6】其中对白腐菌的作用就是抑制白腐菌的生长，降低其对木质素的分解。虽然白腐菌对其它木质成分也有分解作用，但是就科学实验结果看来，有学者通过傅里叶变换红外光谱 FTIR 分析和VanSoest法测定木质纤维素含量研究了三株不同种属白腐菌BPZCD1和A