Чтобы лучше понять зависимость между активностью бактерий и содержанием лигнина в древесине, провели серию экспериментов со срезами древесины, клетки которой содержали пониженное количество лигнина. Лигнин полностью не удаляли, а только постепенно снижали его содержание — в древесине бука от 25,8 (нормальное содержание) до 20,1%; в древесине сосны от 28 до 19%. При таком содержании лигнина материал еще считается древесиной, а не re-мицеллюлозой.

Результаты исследований показали, что из 13 культур бактерий только В. polymyxa и Cellulomonas sp. способны разрушать древесину (в виде микротомных срезов) с пониженным содержанием лигнина, что проявляется в значительном уменьшении массы образцов.

Как видно, древесина с нормальным содержанием лигнина (25,8%) и несколько пониженным его содержанием (24,4%) не повреждалась бактериями Cellulomonas sp., при меньшем содержании лигнина (24,2%) потери массы составляли 15,7%, а с уменьшением его содержания до 20% потери массы составляли 60—70%.

Рассмотрим поперечный срез древесины бука, содержавшей первоначально 24% лигнина после культивирования на ней бактерий Cellulomonas sp. Как видно, разрушение бактериями протекает от М + Р. Остальное вещество стенки клетки, по-видимому, свободно лежит в остове из М + Р. В некоторых клетках, например в лучах, просматриваются скопления бактерий. Разрушенные клетки древесины бука, содержали 20,1% лигнина. Бактерии Cellulomonas sp. разрушили почти все клетки, особенно слои S₂ и S₃ летней древесины; вызван потери массы до 71,3%.

Другой представитель активных бактерий — В. polymyxa -начинает свою разрушительную деятельность в древесине бука при содержании в ней лигнина 24,4%, но разрушение не идет столь быстро, как в случаях с Cellulomonas sp. Важно отметить, что характер разрушений, вызываемых В. polymyxa и Cellulomonas, сходен. Согласно микрофотографиям, в характере разрушений, по-видимому, решающим фактором является порода древесины, а не вид бактерий, заражающих ее.

На срезах древесины сосны с пониженным содержанием лигнина (от 28 до 19%) бактерии культуры Cellulomonas sp. начинали разрушение (в отличие от древесины бука) в направлении от полости клетки и далее к М + Р. Потери массы составляли 40%, Отмечено предпочтительное разрушение летней древесины, содержащей меньше лигнина, чем весенняя, где тангентальные стенки клеток содержат меньше лигнина по сравнению с радиальными.

Срезы древесины сосны, клетки которой содержали пониженное количество лигнина, после воздействия культуры В. polymyxa теряли до 40% массы. Толщина стенки разрушенных клеток не изменялась, но тем не менее после обработки красителем они становились синими. Эти данные могут свидетельствовать о том, что В. polymyxa разлагает лигнин внутри стенки клетки.

Описанные выше результаты подтверждают данные ранее проведенных исследований о том, что лигнин защищает стенку клетки от разрушения ее бактериями.

Результаты испытаний срезов древесины с незначительно пониженным содержанием лигнина показали, что характер разрушения стенок клеток бактериями зависит от содержания лигнина в них.

Во-первых, абсолютное содержание лигнина может быть определяющим фактором для бактериального разрушения древесины. Это доказывается предпочтительным разрушением бактериями тангентальных стенок клеток в летней древесине сосны, содержащих меньше лигнина. И наоборот, хлоритный раствор может изменить или разрушить связь между лигнином и углеводородами в стенке клетки таким образом, что разделенные целлюлоза и гемицеллюлоза поддаются воздействию ферментов бактерий. Содержание лигнина в пораженной древесине до воздействия на нее культуры Cellulomonas sp. почти такое же, как в контрольных образцах:

Очевидно, что бактерии рода Cellulomonas удаляют из древесины лигнин и углеводороды приблизительно в одинаковом количестве. Остается неясным — используют ли бактерии лигнин вместе с углеводородами или он только перемещается в питательную жидкость. Более того, если это происходит, то лигнин в последующем разрушается бактериями так, как показано на примере древесины сосны с пониженным содержанием лигнина, подвергшейся разрушению бактериями В. polymyxa.

И, наконец, примечательно, что отмеченные на микрофотографии поперечных срезов древесины поражения, вызванные деятельностью бактерий, в отличие от данных наблюдений, выполненных на больших по размеру образцах древесины, характеризуются тем, что постепенно все слои стенок клеток становятся доступными для бактерий.