微生物对纤维素热解液和内醚糖的转化利用研究

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zhangstian
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纤维素生物质是丰富的可再生资源与能源,由于其中的纤维素等成分难以分解,利用受到限制,其热解主要产物为液态油-热解液和内醚糖,如果能得到有效利用,可以为纤维素生物质的利用提供新方法,以缓解资源、能源与环境问题。本工作筛选了可同化内醚糖的二株真菌。结合菌体与菌落形态特征及18SrDNA序列分析,鉴定其分别为红冬孢酵母(Rhodosporidium kratochvilovae. CGMCC No:6365)和嗜松青霉(Penicillium pinophilum. CGMCC No:6366)。两株真菌可以高效同化内醚糖,培养四天的同化率分别为96.6%和100%,红冬孢酵母菌还可利用内醚糖为碳源产类胡萝卜素和苯丙氨酸解氨酶。对红冬孢酵母菌产类胡萝卜素的培养条件探讨表明,以内醚糖为碳源,酵母膏为氮源时,在添加0.1%KH2PO4、0.04%MgSO4、0.1%K2HPO4,0.03%FeSO4等无机盐配制培养基后,以10%的接种量,30℃, pH5.0,50ml/250ml装液量条件下培养60h,内醚糖的转化率为98.7%,类胡萝卜素产量为427.1/ug.g1.对红冬孢酵母菌产苯丙氨酸解氨酶的培养条件探讨表明,在以0.5g/L葡萄糖为碳源、1g/L豆饼粉为氮源、添加0.1g/L的苯丙氨酸作为诱导物,添加0.1%(NH4)2SO4、0.5%NaC1、0.1%K2HPO4的条件下,培养48h后,红冬孢酵母所产苯丙氨酸解氨酶的活力为478mu/ml.粟酒裂殖酵母在以纤维素热解液和内醚糖中生长时,发现纤维素热解液对粟酒裂殖酵母的生长有抑制作用,抑制率为65%,而1%内醚糖对粟酒裂殖酵母的生长及乙醇产量有促进作用,促进率分别为23.4%和15.8%.内醚糖对粟酒裂殖酵母细胞凋亡的影响研究表明:1%的内醚糖可以诱导酵母细胞凋亡,0.3%内醚糖对酵母细胞凋亡的影响率为23%.本工作同时探讨了光合细菌对纤维素热解液的利用情况,对纤维素热解液进行了六种不同方式的脱毒,接入光合菌后发现其对不同方式处理热解液的利用效果有所差异,以氢氧化钙+活性碳方式处理热解液后,光合菌对热解液的利用效率最高,培养6天后对热解液的利用率达到94.15%.
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