同步糖化发酵纤维素转化乙醇高产菌株选育及工艺研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-18页 |
| ·课题背景 | 第9页 |
| ·纤维素酶的研究概况 | 第9-11页 |
| ·纤维素酶系的组成 | 第9-10页 |
| ·纤维素酶的理化性质 | 第10页 |
| ·纤维素酶的国内外研究进展 | 第10-11页 |
| ·植物纤维原料的酶法水解 | 第11-14页 |
| ·纤维原料的化学组成 | 第11-12页 |
| ·影响纤维素酶降解的主要因素 | 第12-13页 |
| ·纤维原料的预处理 | 第13-14页 |
| ·纤维素转化燃料乙醇的菌种选育 | 第14-15页 |
| ·高产纤维素酶复合菌的构建 | 第14-15页 |
| ·发酵木糖生产乙醇的菌种选育 | 第15页 |
| ·纤维素转化燃料乙醇的同步糖化发酵法 | 第15-16页 |
| ·纤维素转化燃料乙醇的发展现状及趋势 | 第16页 |
| ·本课题的主要研究内容和工艺路线 | 第16-18页 |
| ·主要研究内容 | 第16-17页 |
| ·工艺路线 | 第17-18页 |
| 2 纤维素酶高产菌株的选育 | 第18-26页 |
| ·实验材料 | 第18-20页 |
| ·供试菌种 | 第18页 |
| ·培养基及配制 | 第18-19页 |
| ·主要试剂 | 第19页 |
| ·主要仪器及设备 | 第19-20页 |
| ·试验方法 | 第20-21页 |
| ·斜面种子培养 | 第20页 |
| ·固体产酶培养 | 第20页 |
| ·粗酶液提取 | 第20页 |
| ·透明圈法鉴定纤维素酶产生菌 | 第20页 |
| ·固体发酵法鉴定纤维素酶产生菌 | 第20页 |
| ·菌种间拮抗作用测试 | 第20-21页 |
| ·纤维素酶高产菌株体系的构建 | 第21页 |
| ·菌种配比对产酶的影响 | 第21页 |
| ·分析测定方法 | 第21-22页 |
| ·纤维素酶活力的测定 | 第21页 |
| ·孢子数的测定 | 第21-22页 |
| ·数据统计分析 | 第22页 |
| ·结果与讨论 | 第22-25页 |
| ·透明圈法鉴定纤维素酶产生菌 | 第22页 |
| ·固体发酵法鉴定纤维素酶产生菌 | 第22页 |
| ·菌种间拮抗关系测试 | 第22-23页 |
| ·纤维素酶高产菌株体系的构建 | 第23-24页 |
| ·菌种配比对产酶的影响 | 第24-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 3 纤维素预处理工艺研究 | 第26-32页 |
| ·主要试剂 | 第26页 |
| ·试验方法 | 第26-28页 |
| ·原料中纤维素、半纤维素、木质素含量测定方法 | 第26-27页 |
| ·颗粒度对木质素去除率的影响 | 第27页 |
| ·固形物含量对木质素去除率的影响 | 第27页 |
| ·NaOH浓度对木质素去除率的影响 | 第27页 |
| ·温度对木质素去除率的影响 | 第27页 |
| ·时间对木质素去除率的影响 | 第27页 |
| ·正交试验设计 | 第27-28页 |
| ·数据统计分析 | 第28页 |
| ·结果与讨论 | 第28-31页 |
| ·原料成分分析 | 第28页 |
| ·纤维底物的稀碱预处理 | 第28-30页 |
| ·正交实验结果 | 第30-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 4 纤维素酶水解糖化最佳工艺参数确定 | 第32-43页 |
| ·试验材料 | 第32页 |
| ·菌种 | 第32页 |
| ·培养基 | 第32页 |
| ·试验方法 | 第32-33页 |
| ·培养条件对酶活力的影响 | 第32-33页 |
| ·纤维素原料的酶解糖化 | 第33页 |
| ·分析测定方法 | 第33-35页 |
| ·纤维素酶活力的测定 | 第33页 |
| ·DNS法和地衣酚法分析酶解液中单糖的组成 | 第33-34页 |
| ·纸层析法分析酶解液中单糖的组成 | 第34-35页 |
| ·高效液相分析法分析酶解液中单糖的组成 | 第35页 |
| ·数据统计分析 | 第35页 |
| ·结果与讨论 | 第35-42页 |
| ·秸秆颗粒度对酶活力的影响 | 第35-36页 |
| ·底物配比对酶活力的影响 | 第36页 |
| ·料水比对酶活力的影响 | 第36-37页 |
| ·培养基起始pH值对酶活力的影响 | 第37页 |
| ·正交试验结果 | 第37-39页 |
| ·最佳培养时间的确定 | 第39-40页 |
| ·纤维素酶解得糖 | 第40页 |
| ·纸层析法测定酶解液单糖组分 | 第40-41页 |
| ·高效液相色谱法测定酶解液单糖组分 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 5 高产乙醇酵母菌株的诱变选育 | 第43-52页 |
| ·试验材料 | 第43-44页 |
| ·供试菌种 | 第43页 |
| ·培养基及配制 | 第43-44页 |
| ·试验方法 | 第44-46页 |
| ·筛选产乙醇能力强的出发菌株 | 第44页 |
| ·紫外诱变 | 第44-45页 |
| ·酵母菌一级筛选(TTC法) | 第45页 |
| ·酵母菌二级筛选(杜氏小管法) | 第45页 |
| ·酵母菌的三级筛选(CO_2失重法) | 第45-46页 |
| ·糖浓度对乙醇产率的影响 | 第46页 |
| ·诱变菌株的遗传稳定性试验 | 第46页 |
| ·分析测定方法 | 第46-47页 |
| ·残糖测定 | 第46页 |
| ·乙醇含量测定 | 第46页 |
| ·酸度测定 | 第46页 |
| ·粗蛋白测定 | 第46-47页 |
| ·数据统计分析 | 第47页 |
| ·结果与讨论 | 第47-51页 |
| ·筛选产乙醇能力强的出发菌株 | 第47页 |
| ·诱变剂量的选择 | 第47-48页 |
| ·酵母菌一级筛选(TTC法) | 第48页 |
| ·酵母菌二级筛选(杜氏小管法) | 第48-50页 |
| ·酵母菌三级筛选(CO_2失重法) | 第50-51页 |
| ·糖浓度对乙醇产率的影响 | 第51页 |
| ·诱变菌株UV_2的遗传稳定性试验 | 第51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 6 SSF纤维素转化乙醇最佳工艺参数确定 | 第52-57页 |
| ·试验材料 | 第52页 |
| ·供试菌种 | 第52页 |
| ·培养基及配制 | 第52页 |
| ·试验方法 | 第52-53页 |
| ·发酵温度对SSF产乙醇的影响 | 第52-53页 |
| ·纤维素酶用量对SSF产乙醇的影响 | 第53页 |
| ·菌株接种量对SSF产乙醇的影响 | 第53页 |
| ·发酵时间对SSF产乙醇的影响 | 第53页 |
| ·SSF试验优化 | 第53页 |
| ·数据统计分析 | 第53页 |
| ·结果与讨论 | 第53-56页 |
| ·发酵温度对SSF产乙醇的影响 | 第53-54页 |
| ·纤维素酶用量对SSF产乙醇的影响 | 第54页 |
| ·菌株接种量对SSF产乙醇的影响 | 第54页 |
| ·发酵时间对SSF产乙醇的影响 | 第54-55页 |
| ·SSF优化试验 | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 结论 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 附录 | 第63-70页 |
| 1 总还原糖的测定:3,5-二硝基水杨酸比色法 | 第63-64页 |
| 2 纤维素酶活力的测定 | 第64-66页 |
| 3 五碳糖的测定:地衣酚比色法 | 第66-68页 |
| 4 乙醇的测定:重铬酸钾比色法 | 第68-70页 |
| 附图 | 第70-72页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |