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半纤维素是纤维质原料中含量仅次于纤维素的一种重要物质,占植物干重的15%35%。在目前能源紧缺的情况下,充分利用纤维质原料生产燃料乙醇成为解决能源问题的重要途径。在半纤维素利用过程中木聚糖酶起着至关重要的作用,通过提高木聚糖酶活力来降低半纤维素被利用的成本,进而起到降低整个纤维乙醇的生产成本,成为一种必要的手段。课题研究以绿色木霉经诱变保存于实验室的100株诱变株为出发菌株,通过筛选、产酶发酵条件优化、酶解实验等方法手段,对绿色木霉诱变效果及其产酶特性等进行了研究,研究结果如下:1.通过复筛得到了10株酶活高于原始菌株酶活10%的诱变菌株;对10株诱变株进行再复筛,每个诱变株均做三组平行,最终得到了了A24和A75两株酶活平行性良好的菌株;对A75和A24进行遗传稳定性检测表明,A75的遗传稳定性比A24更具优势,将A75作为后续研究的实验菌株。2.通过单因素试验和正交试验对A75的摇瓶发酵产酶条件作了研究。结果表明:A75的培养配方为乳糖4.0%、MgSO4·7H2O 1%、(NH4)2SO4 1%、KH2PO4 0.1%,CaCl2 0.05%、微量元素液0.1%、吐温80 0.04%;培养条件为pH5.0、30℃、150 rpm、144168 h,所产木聚糖酶酶活达到7715.64 IU/mL,比优化前提高了约28%。3.A75的50 L中试发酵产酶实验结果表明:以乳糖为诱导物补料量15%18%,还原糖浓度降至0.6%时开始补料,发酵罐溶氧值控制在20%30%之间,罐压设定为0.04 kpa,转速不超过400 rpm。该条件下,最终木聚糖酶活达到了40216 IU/mL,比原始菌株产酶量高18%。4.A75产木聚糖酶的酶特性研究结果表明:A75所产酶类主要是木聚糖酶,还含有一定量的纤维素酶,β-葡萄糖苷酶几乎不含。该木聚糖酶属于酸性木聚糖酶,耐热性较差,最适作用温度为50°C,最适作用pH为5.0。5.利用汽爆玉米秸秆为酶解原料,配合使用纤维素酶和β-葡萄糖苷酶,对A75所产酶的酶解效果进行实验。结果表明:当添加量分别为每克绝干物料25 IU/mL、1200 IU/mL、20 IU/mL时,酶解作用效果最好。