随着经济社会的发展,地球上的不可再生化石燃料不断被消耗,能源危机日益凸显;同时化石燃料的大量使用带来了严重的环境污染问题,因此急需寻找一种可再生的清洁能源。生物质作为世界上储量最丰富的可再生资源之一,是一种理想的替代品。云南省作为我国的烟草大省,每年都会产生大量的废弃烟杆生物质,如果能够有效利用,将会产生重大的经济和生态效益。但是到目前为止,利用烟草废弃生物质生产生物质能源的研究还罕有报道。本论文探究了一种基于硫酸和氢氧化钠的联合预处理技术,系统研究了硫酸和氢氧化钠联合预处理的预处理顺序、浓度、温度、时间及固液比对预处理效果的影响。结果表明最佳的预处理条件为:先用0.5%（w/w）H₂SO₄在95℃下处理固液比为10%（w/v）的烟杆0.5 h;再用1%（w/w）Na OH在90℃下处理固液比为6%（w/v）的烟杆2.5 h,可以显著提高底物的酶解效率。经过联合预处理后的烟杆表面结构被破坏,木质素去除率可达30%,结晶度也明显提高,烟杆的酶解效率高达82.5%。为了提高预处理烟杆用于乙醇发酵的可行性,本文探究了高底物浓度下同步糖化共发酵时预水解时间和底物浓度对还原糖累积效应的影响,同时优化了30%（w/v）底物条件下补料周期和补料模式对乙醇产量的影响。结果表明预水解时间为24 h时发酵效率最高,在30%（w/v）的高底物浓度下,补料周期为24 h时分批补加纤维素酶可以提高乙醇的产量,发酵结束后乙醇的浓度达86.88 g/L。经过物料衡算,1 kg烟杆原料经预处理和发酵后最终可以转化为0.144 kg乙醇。预处理过程会产生多种多样的抑制剂,呋喃醛是预处理过程中的一类主要抑制剂,通过生长动力学分析探究了其对融合酵母SHY07-1生长的影响,并利用差异转录组技术解析SHY07-1潜在的转录调控机制。结果表明SHY07-1具有较好的抑制剂耐受性,并且生物量与延滞期之间没有必然的联系。转录组分析发现呋喃醛被SHY07-1降解转化的过程,可能是通过提高醛脱氢酶（ALD）基因和醇脱氢酶（ADH）基因的表达量以降低呋喃醛的毒性,同时发现糖酵解过程中磷酸果糖激酶（PFK1）、磷酸甘油酸激酶（PGK1）基因的表达量也显著提高。