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纤 维 素 科 学 与 技 术
第 15 卷
白腐菌对木素的降解主要有以下几种反应：
（1）C
α
-C
β
氧化断裂，生成芳香酸如香草酸，紫丁香酸等十种芳香酸及包括含芳香酸的
木素碎片，这是最重要的木素生物降解的产物。
（2）侧链 C
β
-C
γ
断裂生成图 2 中（1）类产物。
（3）
β-芳醚键断裂，侧链结构发生变化。
（4）芳香环氧化开裂，生成具芳氧乙酸[如图 2 中（2）]和烷氧乙酸[如图 2 中（3）]的碎片。
（5）苯环上 C
3
和 C
5
的脱甲氧基反应以及 C
4
上的甲基化反应，生成的化合物如图 3。
OH
COOH
OH
COOH
H
3
CO
OC
3
H
3
OCH
COOH
OCH
3
OCH
3
图 3 苯环上的甲基化和脱甲氧基化碎片
木素的降解过程是一种以自由基的链反应为基础的过程，自由基是木素受单电子传递攻
击而形成的。这种自由基反应是高度非特异性和无立体选择性的，使得白腐菌与降解对象之
间并非是像酶与底物那样的一一对应关系。因木素降解中消耗大量 O
2
但并不生成 ATP，所
以白腐菌在对木素进行降解作用时还需其他碳源的存在作为还原力或用于 ATP 合成。
3 国内外研究进展
目前的研究主要是在化学制浆前先进行生物预处理，经过预处理不仅可以降低制浆过程
化学药品的用量及能源消耗，而且可以改善纸浆的机械性能
[12]
。
美国农业部林产研究所等
[13]
研究机构用优选出的白腐菌直接接种新伐木段，让其在运
输和储藏过程中发挥作用，经过预处理，木材造出的纸张撕裂和抗张强度性能均优于对照组。
Meyers 等
[14,15]
用白腐菌处理杨木木片，与未生物处理相比，在相同游离度下生物机械
浆抗张指数增加 47%～60%，耐破指数增加 33%～46%。
Call 等
[12]
研究表明，经过白腐菌处理过的木块蒸煮得到的浆料的 Kappa 值（19.2）要比
未经过处理蒸煮得到的浆料的 Kappa 值（28.7）低得多。研究还表明，加入一些脱木素剂（亚
硫酸氢钠、抗坏血酸维生素 C 等）和氧化剂（O
2
、O
3
、H
2
O
2
等），处理的效果更佳。
闵晓梅等
[16]
利用白腐菌处理秸秆，结果表明：经过特定的白腐菌处理的秸秆，碳水化
合物发生选择性降解，木素降解 40%～60%。
杭怡琼等
[17]
研究了白腐菌（1024 菌株）对稻草中木素降解的情况，研究结果表明：木
素的平均降解率达 24%。
刘向华等
[18]
利用 T85-260 菌种研究了龙须草生物制浆，研究结果表明：龙须草生物制浆
可得到粗浆 65%，细浆 52%。与进口混合木浆相比，纸浆紧度、耐破指数、抗张指数、撕
裂指数均超过进口混合木浆，并且适于工业化生产。
Akhtar
[19]
在实验室利用白腐菌（Ceriporiopsis subvermispora）降解杨木中的木素，节省
能耗 25%～50%，且成浆强度大大提高。
Kashino 等
[20]
发现利用白腐菌株 KZU-154 对桦木进行生物预处理，能有效降低磨浆能耗。
王地等利用分离的五株木素分解菌降解小叶杨游离木素 14 天后，木素去除率为 26%～56%。