Деградация лигнина микроорганизмами: обзор

Лигнин — распространённый биополимер растительного происхождения, который находит применение в самых разных отраслях — от строительства до производства биоэтанола. Этот трудноразрушаемый разветвлённый полимер естественным образом расщепляется многими видами микроорганизмов, включая грибы и бактерии. Механизмы микробной деградации лигнина открывают широкие возможности для преодоления проблем, связанных с использованием опасных химических веществ при переработке лигнинсодержащих отходов в различных отраслях. Основное внимание в настоящем обзоре уделено классам и механизмам естественной микробной деградации лигнина. Сначала рассматриваются химические структурные компоненты лигнина, а также промышленные источники и области применения этого многофункционального полимера. Далее подробно обсуждается естественная деградация лигнина, включая активность различных видов грибов и бактерий. Описаны ферменты, расщепляющие лигнин, которые продуцируются различными видами микроорганизмов, в частности грибами белой гнили, грибами бурой гнили и бактериями. В заключение представлены возможные направления дальнейшего применения биодеградации лигнина и соответствующих научных исследований.