VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-------------------
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
PHÂN LẬP MỘT SỐ CHỦNG NẤM ĐẢM CÓ KHẢ NĂNG SINH
LACCASE VÀ NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG ỨNG DỤNG LACCASE
TRONG OXY HÓA CÁC HỢP CHẤT S-PHENOLIC VÀ MỘT SỐ HỢP
CHẤT Ô NHIỄM VÒNG THƠM
Người hướng dẫn:
ThS. Đào Thị Ngọc Ánh
Sinh viên thực tập:
Bùi Thế Sơn
Lớp:
11-04
Hà Nội - 2015
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
LỜI CẢM ƠN
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 8
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU..................................................................... 10
1.1. Laccase ................................................................................................................... 10
1.1.1. Tổng quan về laccase ............................................................................................................... 10
1.1.2. Cơ chế xúc tác của laccase ....................................................................................................... 13
1.1.3. Một số tính chất hóa sinh của laccase ...................................................................................... 16
1.1.4. Ứng dụng của laccase............................................................................................................... 16
1.2. Oxy hóa hợp chất S-phenolic bởi laccase ............................................................ 17
1.3. Nghiên cứu sử dụng laccase loại màu thuốc nhuộm .......................................... 19
1.3.1. Thuốc nhuộm ........................................................................................................................... 19
1.3.2. Nghiên cứu loại màu thuốc nhuộm bởi laccase từ vi sinh vật.................................................. 21
1.4. Nghiên cứu phân hủy các chất diệt cỏ ................................................................. 23
1.4.2. Chất diệt cỏ 2,4,5-T .................................................................................................................. 23
1.4.2. Sử dụng vi sinh vật sinh laccase và laccase để phân hủy chất diệt cỏ ..................................... 24
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ....................................................... 27
2.1. Vật liệu ................................................................................................................... 27
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................................. 27
2.1.2. Hóa chất ................................................................................................................................... 27
2.1.3. Thiết bị, máy móc .................................................................................................................... 27
2.2. Phương pháp phân lập nấm đảm có khả năng sinh laccase ............................. 27
2.3. Phương pháp xác định hoạt tính laccase ............................................................ 28
2.4. Xác định khả năng sinh laccase của các chủng thuần khiết ............................. 29
2.5. Đánh giá khả năng oxy hóa cơ chất S-phenolic bằng dịch enzyme thô ........... 30
2.6. Đánh giá khả năng loại màu bằng dịch enzyme thô .......................................... 30
Bùi Thế Sơn
2,3,7,8- Tetrachlorophenoxyacetic acid
2,4,5-T
2,4,5- Trichlorophenoxyacetic acid
2,4-D
2,4- Dichlorophenoxyacetic acid
2,4-DCP
2,4- Dicalcium Phosphate
ABTS
2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid)
DBF
Dibenzofuran
DD
Dibenzo-p-dioxin
DDT
Dichlorodiphenyl Trichloroethane
International Toxic Equivalent
Lac
Laccase
LiP
Lignin peroxidase
Mediator
Chất gắn kết
MnP
Manganese peroxidase
PAHs
Polycyclic aromatic hydrocarbons
PCB
Polychlorinated biphenyl
Bùi Thế Sơn
Page 5
VLA
Violuric Acid
Danh mục các bảng và hình minh họa
Bảng 1. Một số vi sinh vật có khả năng sinh laccase/ laccase-like………………………. 11
Bảng 3.1. Hình thái khuẩn lạc 10 chủng thuần khiết ………………………………………...32
Bảng 3.2. Hoạt tính laccase của hai mẫu M và mẫu C sau 5 ngày theo dõi…………………..47
Hình 1.1. Hình ảnh chung về không gian 3 chiều của laccase..................................................12
Hình 1.2. Trung tâm hoạt động của laccase. …………………………………………………13
Hình 1.3. Cơ chế xúc tác của laccase………………………………………………………... 14
Hình 1.4. Các kiểu xúc tác của laccase……………………………………………………… 15
Hình 1.5. Cấu trúc một số chất thuộc nhóm S-phenolic…………………………………….. 19
Hình 1.6. Cấu trúc một số loại thuốc nhuộm........................................................................... 20
Hình 1.7. Cấu trúc chất diệt cỏ 2,4,5-T……………………………………………………… 23
Hình 3.1. Hoạt tính laccase của các chủng nấm nuôi cấy trên môi trường PDB……………. 35
Hình 3.1. Hoạt tính laccase của các chủng nấm nuôi cấy trên môi trường TSH1…………... 35
Hình 3.3. Kết quả oxy hóa cơ chất sinapic acid của 6 chủng nấm nghiên cứu……………… 39
Bùi Thế Sơn
Page 6
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
Hình 3.4. Kết quả oxy hóa cơ chất acetonsyringone của 6 chủng nấm nghiên cứu………….39
Hình 3.5. Kết quả oxy hóa cơ chất syringaldehyde của 6 chủng nấm nghiên cứu………….. 40
Hình 3.6. Kết quả loại màu Methyl Orange của 6 chủng nấm nghiên cứu………………….. 41
nghiên cứu và ứng dụng vào xử lý ô nhiễm môi trường hiện nay, hướng nghiên cứu
enzyme ngoại bào như laccase, manganese peroxidase (MnP), lignin peroxidase (LiP)
từ các chủng vi sinh vật đã được quan tâm do tính xúc tác không đặc hiệu của các
enzyme này, đặc biệt là laccase bởi phổ cơ chất rất rộng của nó. Laccase cùng MnP và
LiP đã được chứng minh có khả năng phân hủy dioxin, PAH, các thuốc nhuộm màu
v.v. [3]. Ngoài ra, laccase còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, một trong
số đó là tham gia quá trình chuyển hóa sinh khối thực vật nhằm tạo nguồn nguyên liệu
cho sản xuất các cụm hóa chất kiến tạo. Do đó phân lập, tuyển chọn các chủng vi sinh
vật có khả năng sinh ra các loại enzyme trên đã được nhiều nhà nghiên cứu thực hiện,
ưu tiên.
Trên thế giới và ở Việt Nam nghiên cứu về laccase chủ yếu tập trung ở nấm
đảm bởi khả năng sinh tổng hợp laccase ngoại bào cao và sự đa dạng của chúng. Ngoài
ra cũng có một số công bố về nấm sợi có mặt trong đất nhiễm các chất hữu cơ khó
phân hủy đặc biệt là khu vực chất diệt cỏ/ dioxin. Tuy nhiên, các nghiên cứu đánh giá
chi tiết về đặc tính sinh học và hiệu quả xử lí chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy của
laccase chưa nhiều. Xuất phát từ những lý do trên, đề tài “Phân lập một số chủng nấm
đảm có khả năng sinh laccase và nghiên cứu tiềm năng ứng dụng laccase trong oxy hóa
Bùi Thế Sơn
Page 8
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
các hợp chất S-phenolic và một số hợp chất ô nhiễm vòng thơm” đã được tiến hành với
nội dung như sau:
-
enzyme đa nhân đồng thuộc nhóm oxidoreductase. Các enzyme chứa đồng là cofactor
có vai trò rất quan trọng trong nhiều phản ứng của các quá trình chuyển hóa trong tế
bào sống. Chúng liên quan trực tiếp đến các quá trình quang hợp, phosphoryl hóa, cân
bằng ion, dị hóa các chất dinh dưỡng và các chất độc [3].
Trong phân tử laccase có chứa 4 nguyên tử đồng có khả năng oxy hóa cơ chất
sử dụng phân tử oxy làm chất nhận điện tử. Khác với phần lớn các enzyme khác,
laccase có phổ cơ chất rất đa dạng bao gồm diphenol, polyphenol, các dẫn xuất phenol,
diamine, amin thơm, benzenthiol, dioxin và thậm chí cả các hợp chất vô cơ như iot [3].
Laccase là một enzyme phổ biến trong tự nhiên, được tìm thấy ở rất nhiều các
loại cây, nấm, xạ khuẩn và vi khuẩn, đóng nhiều vai trò trong quá trình sống của sinh
vật [11]. Các loại laccase tách chiết từ các nguồn khác nhau thì khác nhau về khối
lượng phân tử, tính chất glycosyl hóa và tính chất động học [2].
Laccase của từng loại vi sinh vật thì có một số đặc tính riêng biệt khác nhau.
Cho đến nay laccase ở vi khuẩn rất ít được tìm thấy nhưng trong những nghiên cứu gần
đây về bộ gene của vi khuẩn đã cho thấy laccase có thể được phân bố rộng rãi trong vi
khuẩn [4]. Ngoài ra, một số chủng xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces cũng có khả năng
sinh tổng hợp laccase đã được phân lập trong những năm gần đây như S. coelicolor, S.
psamoticus [25].
Tuy nhiên, các nghiên cứu cũng như ứng dụng của laccase chủ yếu trên đối
tượng nấm lớn, các đối tượng như nấm sợi, xạ khuẩn và vi khuẩn chưa được nghiên
cứu nhiều. Một số vi sinh vật có khả năng sinh laccase và laccase-like (thuộc nhóm
Bùi Thế Sơn
Page 10
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
Streptomyces
Bacillus halodurans
cinnabarinus
oxysporum
pasmmoticus
Rhizotononia solani
Aspergillus
Streptomyces
Thermus
nidulans
viridosporus
thermophilus
Trichoderma
Streptomyces
Bacillus subtilis
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
mạnh, trong khi cặp nguyên tử đồng T3 không tạo phổ điện tử hấp thụ điện tử và có thể
được hoạt hóa khi liên kết với anion mạnh [2][3].
Phân tử laccase thông thường bao gồm 3 tiểu phần chính (vùng) A, B, C có khối
lượng tương đối bằng nhau, cả ba phần đều có vai trò trong quá trình xúc tác của
laccase (hình 1.1). Bốn nguyên tử đồng trong laccase cũng khác nhau về các tính chất
về cộng hưởng từ tùy vị trí của chúng trong enzyme. Vị trí liên kết với cơ chất nằm ở
khe giữa vùng B và vùng C, trung tâm của một nguyên tử đồng nằm ở vùng C và trung
tâm ba nguyên tử đồng nằm ở bề mặt chung của vùng A và vùng C. Trung tâm đồng
một nguyên tử chỉ chứa một nguyên tử đồng T1, liên kết với một đoạn peptit có hai gốc
histidin và một gốc cystein. Liên kết giữa nguyên tử đồng T1 với nguyên tử lưu huỳnh
của cystein là liên kết đồng hóa trị bền và hấp thụ ánh sáng ở bước sóng 600 nm, tạo
cho laccase có màu xanh nước biển đặc trưng. Trung tâm đồng ba nguyên tử có nguyên
tử đồng T2 và cặp nguyên tử đồng T3. Nguyên tử đồng T2 liên kết với hai gốc histidin
bảo thủ trong khi các nguyên tử đồng T3 thì tạo liên kết với 6 gốc histidin bảo thủ [3]
(hình 1.2).
Hình 1.1. Hình ảnh chung về không gian 3 chiều của laccase. Tiểu phần A, B, C được kí hiệu
đỏ, xanh lá cây và xanh nước biển.
Bùi Thế Sơn
Page 12
Đồ án tốt nghiệp
electron từ nguyên tử đồng T1 sang cụm nguyên tử đồng T2/T3 qua cầu tripeptide bảo
thủ His-Cys-His. Phân tử oxy sau đó oxy hóa laccase dạng khử, tạo thành hợp chất
trung gian peroxy, và cuối cùng bị khử thành nước.
Hình 1.3. Cơ chế xúc tác của laccase
Ngoài ra cơ chế xúc tác có thể xảy ra theo một trong các cơ chế sau. Cơ chế đơn
giản nhất có thể diễn ra khi các cơ chất bị oxy hóa trực tiếp bởi trung tâm hoạt động do
4 nguyên tử đồng đảm nhiệm. Tuy nhiên, các phần tử cơ chất thường có cấu tạo cồng
kềnh hoặc có thế khử quá lớn, vì vậy chúng không thể tiếp cận được trung tâm phản
ứng của phân tử laccase. Trong trường hợp này cần một hợp chất hóa học trung gian
(mediator). Hợp chất hóa học này có thể tiếp xúc với trung tâm phản ứng của laccase
và bị laccase oxy hóa thành dạng gốc tự do. Sau đó mediator ở dạng oxy hoá nhận một
điện tử của cơ chất và trở thành khử, tiếp tục tham gia vào chu kỳ xác tác. Ngược lại,
laccase sau khi cho mediator một điện tử thì trở thành dạng khử, và sau đó bị oxy hoá
thành dạng oxy hoá và tiếp tục tham gia vào chu kỳ xúc tác tiếp theo (Hình 1.4). Các
mediator thường phù hợp cho laccase là 3-Hydroxyanthranillic acid (HAA), 2,2'-azinobis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid), N-hydroxybenzo-trialzone (HBT), N-
Bùi Thế Sơn
Page 14
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
hydroxyphtaimide (HPI), violuric acid ( VLA) v.v... Sự tham gia của mediator đã làm
tăng phổ cơ chất xúc tác và tính không đặc hiệu cơ chất của laccase.
đồng ba nguyên tử của ion hydroxyt. Đối với các cơ chất không phải phenolic như
ABTS thì phản ứng oxy hóa không liên quan đến sự vận chuyển ion, do đó pH tối thích
nằm trong khoảng 2-3. Ngược lại, tính bền của laccase cao nhất trong khoảng pH kiềm
nằm trong khoảng 8-9 [3].
Độ bền nhiệt của laccase phụ thuộc vào vi sinh vật mà nó sinh ra. Thông thường
laccase bền nhiệt ở nhiệt độ từ 30-50oC và mất hoạt tính rất nhanh khi nhiệt độ lên tới
trên 50oC[2][3]. Laccase bền nhiệt nhất được phân lập chủ yếu từ các loài thuộc sinh
vật nhân sơ. Laccase có nguồn gốc từ nấm thì thời gian bán hủy của nó thường nhỏ hơn
1 giờ ở 70oC và dưới 10 phút ở 80oC [15][17].
1.1.4. Ứng dụng của laccase
Laccase là một trong các loại enzyme oxy hóa được ứng dụng khá phổ biến
trong các ngành công nghiệp do chúng có phổ cơ chất rộng và sử dụng chất nhận điện
tử cuối cùng là oxy phân tử chứ không cần các chất nhận điện tử đắt tiền khác như
NAD(P)+. Hiện nay, laccase được sử dụng trong một số ngành công nghiệp dệt nhuộm,
công nghiệp hóa mỹ phẩm, hóa thực phẩm, dược phẩm v.v. Cụ thể là sử dụng laccase
để phân giải chất độc trong nước thải các ngành công nghiệp kể trên, như là sản xuất
giấy, dệt may, hóa dầu, tổng hợp polymer, sản xuất rượu và nước giải khát v.v. Ngoài
Bùi Thế Sơn
Page 16
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
ra, laccase cũng đã được nghiên cứu để ứng dụng để sản xuất thuốc chống ung thư, và
là một thành phần trong mỹ phẩm [3][27].
Laccase cũng có tiềm năng cao trong công nghệ nano sinh học để tạo các
biosensor có độ nhạy cao. Laccase còn được sử dụng để tham gia phân hủy các hợp
Khoa Công nghệ sinh học
công nghệ sinh học cao của laccase nấm và những mediator tự nhiên của chúng để cải
thiện khả năng chuyển hóa phế phẩm của thực vật trong công nghệ hiện đại xử lí
lignin. Hơn nữa, sinapic acid, acetosyringone và các thành phần khác có hoạt tính sinh
học với các đặc tính kháng khuẩn và chống oxy hóa, có thể được dùng để bổ sung các
đặc tính mới cho cellulose và sợi gỗ, xúc tác bởi laccase. Các thành phần phenolic khác
có thể được chiết xuất từ lignin gỗ như syringaldehyde hoặc vanillin cung cấp mùi
thơm, vị hoặc dùng là một hóa chất chuẩn đoán trong y học [12].
Các thí nghiệm đo màu dựa trên sự oxy hóa các thành phần phenolic có liên
quan tới các tiểu phần S-lignin đã được Isabel Pardo và cộng sự nghiên cứu. Các thành
phần này, vốn là cơ chất tự nhiên của laccase, có thể là mấu chốt trong sự phân hủy
lignocellulose dựa vào mối liên kết giữa carbonhydrats và lignin ở thành tế bào thứ cấp
ở cỏ; hoặc được sử dụng làm chất gắn kết hiệu quả nâng cao khả năng phân hủy các
chất gây ô nhiễm và polymer phức hợp. Khả năng chuyển hóa các cơ chất S-phenolic
này càng tốt, thì càng chứng tỏ đặc tính oxy hóa sinh học càng cao của laccase sinh
tổng hợp từ vi sinh vật đó, nhất là các chủng nấm đảm.
Các hợp chất S-phenolic được sử dụng trong nghiên cứu sàng lọc các dòng
laccase đột biến theo hướng ứng dụng trong phân hủy lignocellulose đã được tiến hành.
Phương pháp này giúp giảm thiểu thời gian cũng như tập trung khư trú thẳng vào mục
đích nhằm sàng lọc nhanh chủng vi sinh vật sinh laccase có khả năng tham gia vào quá
trình phân hủy lignocellulose [12]. Ba chất thuộc nhóm S-phenolic được sử dụng là
sinapic acid, acetosyringone, syringaldehyde, cấu trúc của ba chất này được thể hiện tại
hình 1.5.
Bùi Thế Sơn
Page 18
bởi vi sinh vật nói chung và laccase nói riêng như Methyl Orange (470 nm), Evans
Blue (605 nm) and Remazol Brilliant Blue (640 nm) [12] (Hình 1.3)
Bùi Thế Sơn
Page 19
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
Methyl Orange
Remazol Brilliant Blue
Evans Blue
Hình 1.6. Cấu trúc một số loại thuốc nhuộm
Nước thải màu sinh ra chủ yếu từ các ngành công nghiệp như sản xuất thuốc
nhuộm, dệt nhuộm, in ấn. Nước thải màu từ công nghiệp dệt là hỗn hợp của các công
đoạn hồ sợi, nấu, tẩy, tẩy trắng, làm bóng sợi, nhuộm in và hoàn tất. Hai phần trăm
màu được tạo ra bị thất thoát trực tiếp vào nguồn nước và hơn 10% sau đó bị mất mát
trong quá trình nhuộm màu vải. Những hợp chất nêu trên đã thành vấn đề quan tâm
trong hoạt động bảo vệ môi trường [30]. Ước tính có hơn 10.000 thuốc nhuộm và chất
màu khác nhau thường được sử dụng. Tổng sản lượng màu hữu cơ của thế giới lên tới
hơn 100.000 tấn/năm. Số lượng lớn thuốc nhuộm trong công nghiệp dệt thải vào môi
trường do khả năng hấp thụ kém của chúng vào sợi vải [16].
Bùi Thế Sơn
nuôi cấy [1]. Nghiên cứu cũng chứng minh được khả năng loại màu của chủng
Aspergillus alliaceus 121C với hai màu indigo và congo đỏ cho hiệu quả rất tốt sau 9
ngày nuôi cấy. Nấm sợi Aspergillus ochraceus NCIM-1146 thể hiện hiệu quả loại màu
thuốc nhuộm màu xanh lục và xanh cotton khi sử dụng hệ sợi của nấm sau khi nuôi cấy
96 h [1]. A. ochraceus NCIM-1146 cũng có khả năng phân hủy màu thuốc nhuộm xanh
Bùi Thế Sơn
Page 21
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
hòa bình đậm 25 khá tốt . Chủng Pinicillium ochorochloron MTCC 517 trong quá trình
phân hủy màu sinh học màu xanh triphenylmethan ngoài sinh LiP loài nấm này còn
sinh laccase, mà không thấy sự xuất hiện của enzyme ngoại bào MnP [1].
Rất ít nghiên cứu thực hiện xử lý loại màu bởi nấm men. Chỉ tìm thấy một vài
đại diện nấm men Ascomycetous như Candida zeylanoides, C. tropicalis,
Debaryomyces polymorphus và Issatchenkia occidentalis thực hiện phân hủy màu bằng
hệ enzyme và loại màu các thuốc nhuộm azo khác nhau [1]. Loài nấm men
Debaryomyces polymorphus có khả năng loại được 4 màu Reactive Red M-3BE,
Procion Scharlach H-E3G, Procion Marine H-EXL và Reactive Brillant Red K-2BP
với hiệu suất loại màu đạt 69-94% [1].
Trên thế giới hiện nay đã có các quy trình xử lý thuốc nhuộm trong nước thải
bằng vi sinh vật. Laccase từ chủng nấm Polyporus sp. S133 có khả năng phân hủy màu
RBBR thành hai sản phẩm nhỏ là sodium 1-amino-9,10-dioxo-9,10-dihydroanthracene2-sulfonate và sodium 2-((3-aminophenyl)sulfonyl) ethyl sulfate. Tuy khối lượng phân
tử của những sản phẩm phân hủy nhỏ hơn nhưng độc tính không ít hơn so với hợp chất
ban đầu. Vì vậy vẫn cần được tiếp tục nghiên cứu cho đến khi loại bỏ được hoàn toàn
các sản phẩm trung gian nguy hại với sức khỏe con người [9].
hình 1.5. 2,4,5-T tinh khiết có dạng tinh thể rắn, không mùi, từ không màu đến màu
vàng nâu nhạt, tan ít trong nước, độ hòa tan trong nước ở 30oC là 238 mg/l, tan tốt
trong dung môi hữu cơ. Tỷ trọng là 1,8 g/cm ở 20oC. Nhiệt độ nóng chảy trong khoảng
154-158oC. Thời gian bán hủy trong đất là 15-59 ngày [3].
Hình 1.7. Cấu trúc chất diệt cỏ 2,4,5-T
2,4,5-T được sử dụng như một chất diệt cỏ có tác dụng làm rụng lá cây, được
phát triển vào cuối thập niên 40 của thế kỷ XX và sử dụng trong nông nghiệp. 2,4,5-T
là chất có độc tính mạnh, gây ung thư dị thai, rối loạn nội tiết, nhiễm độc tuyến sinh
dục và nhiều bệnh nghiêm trọng khác.
Bùi Thế Sơn
Page 23
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
1.4.2. Sử dụng vi sinh vật sinh laccase và laccase để phân hủy chất diệt cỏ
Trong thập kỷ qua, các chủng vi sinh vật có khả năng phân hủy chất diệt
cỏ/dioxin và các chất tương tự dioxin đã được phân lập và nghiên cứu ngày càng sâu về
tính đa dạng, sinh thái và sinh học phân tử của các loài vi sinh vật này. Các nghiên cứu
chỉ ra có 4 cơ chế phân hủy và chuyển hóa dioxin khác nhau [26]:
(1)
Các enzyme hydrocarbon oxygenase oxy hóa cắt vòng thơm nhờ các vi sinh vật
Page 24
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Công nghệ sinh học
Ngoài cơ chế phân hủy chất diệt cỏ/dioxin và các chất tương tự dioxin bởi các
enzyme nội bào tức là phải chuyển các chất độc qua màng tế bào thì cơ thể xúc tác
phân hủy các hợp chất đó bằng các enzyme ngoại bào cũng đã được quan tâm, trong đó
có laccase và laccase-like (thuộc nhóm enzyme oxy hóa đa nhân đồng có phổ cơ chất
đa dạng và bản chất tương tự laccase) [26].
Laccase đã được chứng minh là hiệu quả trong việc loại bỏ các chất độc hại
thông qua quá trình oxy hóa, giúp chuyển hóa các chất gây ô nhiễm môi trường, như là
dioxin, từ dạng cấu trúc phức tạp về dạng đơn giản hơn và ít độc hơn, thậm chí là hết
độc. Laccase cố định đang được nghiên cứu và cho thấy có tiềm năng để xử lí các hợp
chất phenolic và clo phenolic gây ô nhiễm môi trường. Laccase cũng được phát hiện là
khả năng chuyển đổi của 2,4,6-trichlorophenol về 2,6-dichloro-1,4-hydroquinol và 2,6dichloro-1,4-benzoquinone. Ngoài ra, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng laccase từ một số
chủng nấm đảm có thể được sử dụng để oxy hóa các
anken, carbazole, N-
ethylcarbazole, fluorene, và dibenzothiophene trong sự hiện diện của ABTS là chất gắn
kết [11].
Isoxaflutole là một loại thuốc diệt cỏ được kích hoạt trong đất và thực vật bởi
sự phát sinh diketonitrile, dạng hoạt động và gây độc của thuốc diệt cỏ. Laccase có thể
chuyển hóa diketonitrile thành acid. Các báo cáo và nghiên cứu đã chỉ ra hệ laccase –
chất gắn kết tỏ ra hiệu quả trong công nghệ phục hồi sinh học đối với nhóm chất
polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Laccase cũng được sử dụng để giảm thiểu