论文部分内容阅读
本文筛选出一株能利用木糖产乙醇的丝状真菌Z7，对其利用木糖和半纤维素水解产物产乙醇的发酵条件进行了研究，并对Z7利用玉米芯产木聚糖酶的条件进行了优化。全文分为三部分：
第一部分：目标微生物筛选、纯化及系统发育分析。以木糖为唯一碳源，采用梯度稀释和平板化线法从高温、中温酒曲中分离到16株能利用木糖良好生长的丝状真菌；通过发酵试验复筛，获得一株能产乙醇的丝状真菌Z7；综合形态学和ITS序列分析，初步鉴定为Aspergillusflavus。
第二部分：Z7的乙醇发酵条件研究。以木糖为碳源，通过单因素试验确定最佳氮源和发酵温度；通过正交试验及SPSS软件分析得到了不同N、P、K成分对乙醇、残糖和菌体干重的影响。获得最佳的发酵条件为：(g/L)木糖50，尿素1，NH4NO31，K2HPO42，KCl0.5，MgSO4.7H2O0.5，NaNO31，pH自然，培养温度33℃。以玉米芯半纤维素稀酸水解液为底物进行乙醇发酵，根据稀酸水解的单糖释放量和乙醇产量，确定115℃，1h为最佳玉米芯预处理条件；结合最佳发酵条件，添加1g/L的吐温20能获得最大的乙醇浓度8.31g/L。因此，AspergillusflavusZ7能利用半纤维素水解产物产乙醇，其中木糖的利用率80％以上。
第三部分：Z7利用玉米芯产木聚糖酶条件优化。Aspergillus.flavusZ7在具有产乙醇能力的同时还具有产木聚糖酶的能力。本文通过单因素和正交试验得到最佳产酶培养基组分为：(g/L)玉米芯20，尿素2，酵母膏2.5，K2HPO45，NaNO31，MgSO4.7H2O1。单因素试验表明，用纱布代替塑料布密封摇瓶封口能显著提高产酶量；Z7在碱性条件下具有更强的产酶性能。在最优条件下发酵，能产生最大木聚糖酶活122.23IU/mL。通过薄层分析，验证了Z7产生的木聚糖酶具有水解木聚糖生成木糖及木寡糖的能力。