甜高粱秸稈纖維素降解研究

北方民族大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）甜高粱秸稈纖維素降解研究第第⑦WH-861漩渦混合器其它儀器：酒精燈、100ml錐形瓶、50ml離心管、移液器、量筒、培養(yǎng)皿、涂布器、滴管、50ml離心管（2）主要試劑和材料纖維素酶酶解液、W15酵母粉6.2.2實(shí)驗(yàn)操作酵母粉活化稱取0.5g酵母粉，放入10ml5%蔗糖溶液中，35℃活化30min備用。（2）水解液發(fā)酵吸取60ml纖維素酶水解液平均分加于3個(gè)100ml錐形瓶，滅菌，接入1mlW15釀酒酵母，放入空氣搖床28℃，200r/min培養(yǎng)24h。（3）把發(fā)酵液12000r/min離心10min，加10ml蒸餾水震蕩洗滌，稀釋15倍，在波長550nm測吸光度。6.2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果測得菌體稀釋液OD值1.256。6.4討論在以上實(shí)驗(yàn)中，紅酵母和釀酒酵母在水解液中都能較好生長，考慮秸稈水解產(chǎn)物大多為糖類，缺少氮源、無機(jī)鹽等，后面的實(shí)驗(yàn)中可以繼續(xù)在水解液中添加氮源、無機(jī)鹽等使酵母更好的生長，產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。第7章結(jié)論在甜秸稈降解中，初步測出：北京華美源生物科技有限公司生產(chǎn)的酶活為50000U/g的木聚糖酶最適溫度為55℃，最適pH為5.6，酶濃度為5000U/g（酶/秸稈），反應(yīng)時(shí)間為24h，吸光度達(dá)到最大；正交試驗(yàn)可以得最適反應(yīng)條件為50℃、5.0、12h，溫度對(duì)木聚糖酶的影響最大。北京華美源生物科技有限公司生產(chǎn)的酶活為3000U/g的纖維素酶最適溫度為55℃，最適pH為5.6，酶濃度為540U/g（酶/秸稈），反應(yīng)時(shí)間為24h，吸光度為最大值，正交試驗(yàn)可以得出最佳反應(yīng)條件為50℃、pH4.5、36h，pH對(duì)纖維素酶的影響最大。發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中，木聚糖酶水解液中紅酵母大量生長，有淡紅色沉淀，發(fā)酵液離心，洗滌之后，稀釋15倍，波長550nm測吸光度為0.925；纖維素酶酶解液靜置有白色沉淀，發(fā)酵液離心，洗滌之后，稀釋15倍，波長550nm測得吸光度為1.256，且發(fā)出酒精的氣味，證明酶解液中生長有釀酒酵母。致謝感謝張琇老師自始至終的指導(dǎo)，在實(shí)驗(yàn)過程中給我們創(chuàng)造了最好的環(huán)境，給予我們最充分的信任。感謝張老師給予我的諄諄教誨和無微不至的關(guān)懷。張老師淵博的學(xué)識(shí)、縝密的思維、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、敏銳的洞察力使我受益非淺。同時(shí)，他對(duì)科學(xué)的探索精神、誨人不倦的工作作風(fēng)和為人師表的人格風(fēng)范也深深地影響著我。我再次向張老師致以崇高的敬意和衷心的感謝！同時(shí)感謝劉雅琴老師、倪志婧老師和研究生周維松學(xué)長、劉存德學(xué)長在實(shí)驗(yàn)過程中的無私幫助，使我能順利完成本實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中還有其他老師和同學(xué)也對(duì)我給予了很大幫助，感謝他們的支持和理解。最后感謝袁超群和喻文海同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的協(xié)助，我們是一個(gè)優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)小組！參考文獻(xiàn)[1]馬強(qiáng)，頓寶慶，奚亞軍等．堿處理對(duì)甜高粱秸稈渣組成結(jié)構(gòu)及酶解糖化效果的影響［J］.作物學(xué)報(bào).2014，（9）：1605~1611.[2]陳洪章．纖維素生物技術(shù)［M］．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．[3]張繼泉，孫玉英，關(guān)鳳梅等．玉米秸稈稀硫酸預(yù)處理?xiàng)l件的初步研究［J］．纖維素科學(xué)與技術(shù)，2006，10（2）：32~36.[4]韓魯佳，劉向陽，胡金有．中國農(nóng)作物秸稈資源及其利用現(xiàn)狀［J］．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2002，18（3）：87~91．[5]徐增讓，成升魁，謝高地．甜高粱的適生區(qū)及能源資源潛力研究［J］．可再生能源，2010,28（4）:118~122[6]雷達(dá)，席來旺，李文政等．淺析國外秸稈的綜合利用．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備［J］．2007，（07）：67~68．[7]程遠(yuǎn)超．全球燃料乙醇生產(chǎn)推廣進(jìn)展報(bào)告．創(chuàng)新科技［J］．2014，（19）：16~19．[8]天農(nóng)．點(diǎn)擊國外秸稈生物質(zhì)的利用．農(nóng)機(jī)推廣與安全［J］．2006，（7）：16．[9]吳偉光，仇煥廣，黃季焜．全球生物乙醇發(fā)展現(xiàn)狀、可能影響與我國的對(duì)策分析．中國軟科學(xué)．2009，（3）．[10]劉巽浩.秸稈還田的機(jī)理與技術(shù)模式.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2001.[11]孫曉燕．秸稈焚燒的危害及綜合利用研究[J]．綠色科技．2015，（3）:222~224[12]MILLETMA，BAKERAJ，SCATTERLD.Physicalandchemicalpretreatmentforenhancingcellulosesaccharification[J].BiotechBioengSymp，1976，6:125-153.[13]羅鵬，劉忠.用木質(zhì)纖維原料生產(chǎn)乙醇的預(yù)處理工藝.釀酒科技，2005，8:42-47.[14]劉遠(yuǎn)洋，申德超，徐沖.關(guān)于纖維素原料生產(chǎn)燃料酒精預(yù)處理工藝的一些探討.釀酒2005，32（3）：41-42.[15]朱圣東，吳元欣，喻子牛，高明.植物纖維素原料生產(chǎn)燃料酒精研究進(jìn)展.化學(xué)與生物工程，2003，(5)8-11.[16]WilliamAFarone，JohnECuzens.Methodofproducingsugarsusingstrongacidhydrolysisofcellulosicandhemicellulosicmaterials.US5562777，1996.[17]李翠珍，黃斌，羅太安.纖維素的預(yù)處理研究.浙江化工，2005，35:11.[18]朱躍釗，盧定強(qiáng)，萬紅貫等，木質(zhì)纖維素預(yù)處理技術(shù)研究進(jìn)展.生物加工過程，2004，2（4）：11-16.[19]孫君社，蘇東海，劉莉.秸稈生產(chǎn)乙醇預(yù)處理關(guān)鍵技術(shù)[J].化學(xué)進(jìn)展，2007，Z2.[20]B00minathank，Reddyca.cAMPmediateddifferentialregulationofligninperoxidaseandmanganesedependentperoxidaseproductioninthewhiterotbasidiomycetePhanerochaetechrysosporium[J].ProcNatlAcadSci，1992，89(12):5586-5590.[21]BLANCHETTERA.Delignificationbywooddecayfungi[J].AnnuRevPhytopathol，1991，29:381-398.[22]MorjanoffPJ，etal.Optimizationofsteamexplosionasmethodforincreasingsusceptibilityofsugarcanebagassetoenzymaticsaccharification.BiotechnolBioeng1987，29:733-741.[23]Ballesteros1，etal.Enzymichydrolysisofsteamexplodedherbaceousagriculturaiwasteatdifferentparticlesizes.ProcessBiochemistry，2002，38:187-192.[24]刑玲．木聚糖酶輔助纖維素酶水解玉米芯[D]．2010．[25]龔大春，王棟，田毅紅等．稀酸法-酶法處理小麥秸稈木質(zhì)纖維素的最優(yōu)條件[J]．湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)．2008，04．附錄木聚糖酶最適溫度的實(shí)驗(yàn)原始記錄溫度(℃)OD值編號(hào)123300.4920.5240.504400.6420.5830.583450.7260.7260.667500.7270.7270.727550.7370.7370.737600.6870.6880.687700.2610.3130.312木聚糖酶最適反應(yīng)pH的實(shí)驗(yàn)原始記錄pH值OD值編號(hào)1234.00.2190.1990.2084.60.4390.4400.4425.00.5890.5900.5455.60.6350.6350.6356.00.4370.4370.4386.60.5490.5490.5497.00.5380.5380.5387.60.4630.4660.4668.00.4540.4540.454木聚糖酶酶用量和反應(yīng)時(shí)間對(duì)還原糖產(chǎn)量的影響實(shí)驗(yàn)原始記錄反應(yīng)時(shí)間（h）OD值酶用量3%4%5%7%9%60.30250.36250.4260.45550.469120.39450.4280.4880.50650.534180.44450.4760.5280.54450.539240.49950.5180.53450.54850.543300.51350.5230.5410.54450.5455360.50850.51950.5380.53950.5155480.41850.45450.4660.4660.459纖維素酶最適反應(yīng)溫度的實(shí)驗(yàn)原始記錄編號(hào)OD值溫度（℃）303540455055606570758010.1800.2020.3440.3430.6900.8320.7940.6730.3610.0640.00420.1850.2160.3510.3770.7120.8320.7870.6200.3430.0450.003纖維素酶最適反應(yīng)pH的實(shí)驗(yàn)原始記錄編號(hào)OD值pH3.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.010.6970.6990.8210.8630.8750.7560.8700.7090.2860.196