產(chǎn)木聚糖酶菌株的篩選及生物轉(zhuǎn)化汽爆玉米芯產(chǎn)木糖醇的研究.pdf

1、木聚糖是半纖維素的主要組成成分，是我國非常豐富的生物質(zhì)資源，經(jīng)木聚糖酶系徹底水解后的主要產(chǎn)物之一D-木糖，可用于木糖醇的發(fā)酵生產(chǎn)。在微生物分解過程中，木聚糖酶的活性是分解作用與能力的關(guān)鍵，因此選育高產(chǎn)木聚糖酶的菌株對半纖維素木聚糖的利用具有重要意義。玉米芯經(jīng)過預(yù)處理，經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化法將木糖轉(zhuǎn)化為木糖醇，經(jīng)濟環(huán)保污染少，且可以實現(xiàn)較高的木糖醇產(chǎn)量和產(chǎn)率，在工業(yè)化生產(chǎn)中具有很大的應(yīng)用前景。因此，本論文以得到高產(chǎn)木聚糖酶的菌株及提高木糖醇的產(chǎn)量

2、為目的進(jìn)行了一系列研究，結(jié)果如下:
　　 首先以福田提供的6種土樣為樣品，通過透明圈初篩和酶活測定復(fù)篩，并與本實驗室已有的一株高產(chǎn)木聚糖酶菌株——黑曲霉2459進(jìn)行比較，最終得到3株高產(chǎn)菌。對該3株菌進(jìn)行顯微鏡形態(tài)觀察及18s rDNA-ITS基因測序，經(jīng)鑒定分別為:綠色木霉Trichoderma virensstrain: TR138、康氏木霉Trichoderma koningii strain:VI03944、肉座菌Hyp

3、ocrea viridescens strain: CBS433.34。
　　 利用熱帶假絲酵母（Candida tropicalis）對汽爆酸化玉米芯水提液、未處理玉米芯硫酸水解液與脫色脫鹽硫酸水解液進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)木糖醇，對發(fā)酵工藝和木糖醇產(chǎn)量進(jìn)行比較，以木糖醇產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)得到的結(jié)果為:脫色脫鹽硫酸水解液＞汽爆酸化玉米芯水提液＞＞未處理硫酸水解液。汽爆水提液發(fā)酵產(chǎn)木糖醇的單因素條件的優(yōu)化和L9(34)正交試驗，得到最佳發(fā)酵方案:初

4、始木糖濃度為170g/L，裝液量為50mL/250mL，初始pH為6.5，接種量為10％，30℃下恒溫培養(yǎng)，采用三步轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，即0～21h200r/m，21h～28h170r/m，28h～48h150r/m。此條件下的木糖醇平均得率為88.35％。
　　 利用水提后的汽爆玉米芯殘渣作為載體，進(jìn)行固定化細(xì)胞的研究，通過對接種量的考察，確定最適接種量為7g(殘渣與細(xì)胞的濕重之和)，重復(fù)分批發(fā)酵試驗得到結(jié)果為:木糖醇平均產(chǎn)量為151.