生物质降解酶生产菌株的育种和应用

虽然中国已经成为世界第二大经济体,但是依然面临着能源、资源和环境的挑战。石油资源面临枯竭,而且生物乙醇是可再生且碳中性的生物液体燃料,所以从生物质提取乙醇一直是中国政府支持的重点。在该工艺中,酶水解获得可发酵性糖是关键技术,而高产纤维素酶的微生物育种是核心,并且直接影响了整个工艺的生产成本。介绍了产纤维素酶的工业菌种,工业菌株的物理诱变、化学诱变以及基因工程改造,并且介绍了用生物质降解酶进行生物精炼的两个成功案例。

里氏木霉纤维素酶生产工艺的优化

提高纤维素酶生产效率,降低纤维素酶生产成本是纤维素乙醇生产技术的关键之一。而碳源、氮源和无机盐等产酶培养基成分以及接种时间、产酶温度、培养初始pH等产酶条件是纤维素酶生产过程中的关键因素。为充分利用里氏木霉生产纤维素酶,研究了纤维素酶高产菌株里氏木酶FST-1产酶培养基和产酶条件对纤维素酶产酶的影响。结果表明:麸皮、蛋白胨和磷酸二氢钾的含量对于纤维素酶的生产影响较大,并且确定了最优产酶培养基为4号培养基。通过对不同产酶条件的研究,确定最佳接种时间为24h、最佳产酶温度为32℃、最佳初始pH为5.5,优化后的生产工艺可以将滤纸酶活力和蛋白含量提高3倍。