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高温大曲是采用富含蛋白质的谷物作为主要原料,以开放性培养的制曲工艺,在60～65℃的制曲温度下产生了多种嗜热性芽孢杆菌及热稳定性良好的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶等酶类,并且产生高温大曲中独特的微生物群落。本论文第1部分：以福矛高温大曲为材料,基于宏基因组学方法筛选纤维素酶基因。首先提取高温大曲的宏基因组总DNA,以Fosmid为载体,构建了一个包含10000个克隆子的高温大曲宏基因组文库,从中筛选得到2株产纤维素酶的阳性克隆子,复筛确定纤维素酶酶活最高的一株阳性克隆子,命名为G1并进行酶学性质初步分析。提取G1的质粒酶切后与pUC18-T载体连接,构建亚克隆文库,通过进一步筛选,将产纤维素酶基因片段缩小至1169bp左右。将该基因片段进行全测序,分析表明该基因片段的核酸序列与地衣芽孢杆菌(GenBank登录号CP000002.3)核酸序列具有100%的相似性；该核酸序列包含一个由147个核苷酸组成的开放阅读框(ORF),根据糖基水解酶命名法则,将该基因命名为umcellH。用SMART软件分析表明umcellH前体的N端的第1-22个氨基酸是可能的信号肽；用DNAMAN软件分析表明,umcellH编码的蛋白质预计分子量大小为5243.4Da,等电点为11.3。本论文第2部分：运用核糖体扩增片段限制性内切酶分析(Amplifed Ribosomal DNA Restriction Analysis, ARDRA)技术及单链构象多态性分析(Single-Strand Conformation Polymor-phism, SSCP)技术对大曲的细菌菌群结构进行分析。以ARDRA技术分析高温大曲的细菌菌群,建立了培养法和非培养法文库,培养法文库中90个克隆子得到23种OTUs,非培养法文库中96个克隆子得到34种OTUs。在文库的标准多样性指数方面,非培养法文库的香侬-威纳指数(Shannon-Weiner index)、辛普森指数(Simpson index)、丰富度指数(Margalefs richness index)分别为3.11、0.077、7.23,均高于培养法文库中对应的多样性指数(分别为3.02、0.062、4.89)；两种文库均一度指数(Evenness index)均为0.88,说明具有良好的多样性。两种文库的各指数分析说明,非培养法在揭示大曲微生物多样性时要优于培养法。运用PCR-SSCP技术研究高温大曲表层、侧面、中心三个不同部位的微生物群落结构,通过提取不同部位的总DNA,分别扩增其16SrDNA的V4-V5区域,将扩增产物进行酶切、变性,得到的单链DNA在非变性聚丙烯酰胺凝胶中电泳,结果显示高温大曲中心处的微生物最丰富。