木质纤维素可被纤维素酶降解成可发酵性糖,最终通过生物转化为生物燃料及其他化合物。其中,利用木质纤维素生物转化乙醇,已成为纤维素资源化利用的持续关注热点。本文主要开展了产耐高温纤维素酶真菌的分离筛选及其所产纤维素酶的酶学特性研究,并初步探讨了利用木质纤维素制备乙醇的工艺研究,主要研究结果如下:1、以羧甲基纤维素钠（CMC）为唯一碳源,采用稀释平板法分离筛选到一株在45℃下生长良好的真菌LY1。通过菌丝形态观察和18S rDNA测序,该真菌最终鉴定为烟曲霉菌（Aspergillus fumigatus）,并命名为烟曲霉LY1（A.fumigates LY1）。运用纳米级液相-电喷雾-串联质谱（Nano LC-ESI-MS/MS Analysis）技术,进一步对烟曲霉LY1发酵所产纤维素酶蛋白进行了分析鉴定,结果表明LY1菌株可产120种蛋白,且纤维素酶所属的糖苷水解酶（Glycoside hydrolase,GH）家族蛋白所占比例最高,占粗酶液中总蛋白的29.2%,其中该菌株所产23个纤维素降解酶蛋白拥有包括葡聚糖酶（占总蛋白的0.2%）、β-葡萄糖苷酶（占总蛋白的0.7%）、纤维二糖水解酶（占总蛋白的0.4%）、木聚糖酶、糖化酶、糖基水解酶等完整的纤维素降解酶系,表明该菌具有彻底降解木质纤维素的能力。2、烟曲霉LY1酶学特性研究结果表明,LY1菌株所产纤维素酶的最适反应温度为60℃,最适pH为5.0,其最适反应条件下的酶反应动力学方程为Vm=1.11μmol.mL^-1.min^-1（其中Km=9.52）;温度及pH稳定性试验结果表明,LY1发酵粗酶液分别在60℃、pH6.0条件下处理1h仍具有50%活性;金属离子对酶作用的试验结果表明,一价金属离子Na⁺、K⁺,以及部分二价重金属离子Co²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺对纤维素酶酶活性影响不大,而1mM的Mg²⁺、Ca²⁺、Mn²⁺对纤维素酶酶活有促进作用。产酶发酵培养基的单因素试验结果表明,稻草秸秆为LY1菌株最佳的纤维素底物、黄豆饼粉为最适有机氮源,这一底物利用特性与纤维素酶属诱导酶是相对应的;进一步利用二次正交旋转中心组合设计对产酶培养基进行了优化,最终确定的培养基为:纤维素底物稻草秸秆15 g/L、葡萄糖2.5 g/L,黄豆饼粉4.5 g/L,NH₄NO₃ 0.5 g/L,KH₂PO₄ 0.5 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.9 g/L。在该优化的产酶培养基下,LY1菌株最终纤维素酶酶活达到1.40 IU/mL,比原始培养基条件下所产酶活提高了6%。3、木质纤维素的预处理研究结果表明:以烟曲霉LY1发酵预处理稻草产生的还原糖终浓度作为指标,结果显示质量浓度为4%的NaOH在常温处理稻草秸秆24h,固液比为1:10时酶解效果最佳。进一步运用HPLC法测定预处理后发酵产物中糖组分和含量,结果表明葡萄糖与木糖成分被检出（检出限为0.1）,其含量分别为0.96%和0.2%。烟曲霉LY1发酵后将发酵液离心,高温灭菌后接种酿酒酵母,并采用单因素和正交实验设计,确定了最优乙醇发酵条件,即在初始pH4.5、有氧无氧间隔周期为24h:36h的条件下,得到的最终乙醇质量浓度可达26.791 g/L。