论文部分内容阅读
能源问题日趋严峻,迫切需要人们开发替代能源。乙醇以其可再生、绿色无污染等优点受到重视,利用木质纤维素生产燃料乙醇是未来能源发展的一个重要方向,既解决能源危机,又充分利用资源、保护环境。但利用木质纤维素生产燃料乙醇遇到的一个主要问题就是在木质纤维素稀酸水解过程中产生的毒性物质如糠醛及5-HMF对酵母的生长及发酵的抑制作用.本论文阐述了两株能够高效利用未脱毒的水解液产乙醇耐毒酵母的分离过程,并且对其特性进行了研究,根据形态特征、生理生化特性及26S rDNA的D1/D2区域序列对这两株分离菌株进行了鉴定。并且我们还研究了不同浓度的糠醛和5-羟甲基糠醛对分离菌株的生长及发酵的影响。试验结果如下:(1)经过长期分离、筛选、驯化、培养出了两株能够高效代谢木质纤维素稀酸水解液产乙醇并且能够耐毒的酵母菌Y1和Y4。(2)通过形态观察、生理生化特性研究及26S rDNA序列比对分析,Y1鉴定为热带假丝酵母(Candida tropicalis),Y4鉴定为东方伊萨酵母(Issatchenkia orientalis)。(3)以未经过任何脱毒处理的木质纤维素稀酸水解液为发酵底物进行乙醇发酵,结果表明,分离菌株Y1与Y4均能在24h内将水解液中所有的葡萄糖消耗完,并且得到较高的乙醇产量。(4)在含有不同浓度梯度的糠醛及5-羟甲基糠醛的模拟水解液中,Y1和Y4能耐受的最高糠醛浓度均为5.0g/L,最高5-羟甲基糠醛浓度均为大于7.0g/L,当两种抑制剂等量混合时,两株菌能耐受的最高浓度为4.0g/L。(5)分离菌株Y1与Y4不仅能够发酵木质纤维素稀酸水解液中的葡萄糖产乙醇,并且能够耐受较高浓度的糠醛与5-羟甲基糠醛,这不仅为木质纤维素工业化生产然料乙醇奠定了基础,并且还为今后进一步研究酵母菌的耐毒机理提供了比较好的研究资源。