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生物柴油是最重要的液体可再生能源产品之一,其化学成分主要为长链脂肪酸的低碳,通常为甲酯。生物柴油生产主要用动植物油脂作原料,油脂经过酯交换反应生成脂肪酸甲酯。但由于动植物油脂资源非常有限,限制了生物柴油产业的发展,并且这种方法没有利用获取植物油脂时伴生的废弃生物质资源。经过科研人员的长期的探索和研究,发现通过微生物发酵在微生物体内合成的方法制取微生物油脂,是一条开发新油源的好途径。 本研究从不同生态环境下采集30份泥土样品,经过筛选与鉴定获得了产油酵母菌和产油霉菌,同时对生产的油脂进行成分鉴定以及炼制转化,主要结果如下: (1)使用甘油培养基富集和YEPD培养基平板涂布和划线分离法获得10株原始酵母菌株;使用PDA培养基富集、涂布和平板划线分离法获得20株原始霉菌菌株。 (2)通过限氮培养法初筛及使用酸热法破碎细胞和甲醇氯仿法抽提油脂进行产油复筛,得到4株产油酵母菌株和9株产油霉菌菌株。 (3)使用FDEB法提取产油微生物的DNA,然后利用核糖体DNA内转录间隔区(ITS)的多态性序列分析技术,通过上游引物ITS1和下游引物ITS4进行PCR扩增得到核糖体DNA内转录间隔区序列,对扩增出的500-700bp的核糖体DNA内转录间隔区片段(ITS)通过测序并在NCBI进行序列比对分析,结果表明这些菌株的种属分类为Pichiacaribbica、Candida sp.、Meyerozyma guilliermondii、Pichia guilliermondii、Talaromycestrachyspermus、Penicillium pinophillum、Penicillium sp.、Aspergillus aculeatus、Penicilluim janthinellum、Paecilomyces lilacinus、Trichoderma koningiopsis、Trichodermasp.和Penicillium simplicissimum。 (4)将鉴定的产油霉菌和产油酵母菌株通过限氮发酵7天积累油脂,pH控制在6.0-6.5区间,使用酸热法-甲醇氯仿法-真空旋转蒸发抽提油脂。获得最高产油率为44%的产油酵母和27%的产油霉菌菌株。 (5)碱催化法酯交换反应将微生物油脂转化成生物柴油初步探讨微生物油脂转换成生物柴油的条件。微生物油脂需要先去酸化再使用碱催化法才能顺利获得生物柴油。 (6)微生物油脂和生物柴油通过气相色谱-质谱法鉴定成分和检测成分含量。微生物油脂的成分包括C14-C20的脂肪酸,其中主要为C16的棕榈酸占油脂总量的17.21%和C18的油酸占油脂总量的54.04%,两者占总油脂量的70%左右;生物柴油的成份包括C14-C24的脂肪酸甲酯,其中主要为C16棕榈酸甲酯(占总生物柴油量26.6%)和C18的硬脂酸甲酯(占总生物柴油量29.0%)、油酸甲酯(占总生物柴油量13.6%),三者占总生物柴油量的70%左右。