纤维素酶及其应用现状

纤维素酶及其应用现状

一、纤维素酶及应用现状(论文文献综述)

徐蓝波[1](2021)在《沁水盆地煤层气井储层保护双能协同钻井液技术研究》文中指出煤层气是一种主要以吸附状态储存在煤基质表面,部分游离于煤孔隙中的烃类气体,其主要成分为甲烷,是国际上崛起的新型、清洁、优质的非常规天然气能源。我国煤层气储量约36万亿立方米,位居全球第三,可开采总量约10万亿立方米。其中,沁水盆地可开采总量达1万亿立方米以上,是我国煤层气产量最高的含煤盆地。煤层气储层保护钻井液技术是煤层气勘探开发关键技术之一,近年来清水钻井液在沁水盆地煤层气井钻井中被普遍使用,但是目前尚没有形成完整和成熟的煤层气钻井液体系,井壁稳定和储层保护之间的技术矛盾依然突出。针对此现状,本文开展研究设计沁水盆地煤层气井储层保护和井壁稳定双能协同钻井液体系。全文共分为七个章节,主要内容如下:第一章介绍论文的研究背景及研究意义,分析该领域的国内外研究现状与发展现状,同时介绍研究内容和技术路线。第二章以沁水盆地煤储层为研究区,从煤储层地质概况、煤岩物性特征、天然导流裂隙系统等方面进行论述,以此为基础来进一步研究适合沁水盆地煤层气钻井的钻井液体系。重点分析了煤储层天然裂隙系统对钻井工程的影响。此外,通过文献调研和实地考察,基于煤矿井下观测,分析了沁水盆地五个典型煤矿煤储层中天然裂隙的发育类型,并且阐明了煤基质中微裂隙发育特征,为后续钻井液设计和应用奠定地质基础。第三章对生物酶、控降解表面活性剂和防水锁表面活性剂进行优选,初步优选出优选出半纤维素酶和纤维素酶为生物酶单剂,PEG4000,吐温80,ODEP-98为控降解表面活性剂,SPAN80为防水锁表面活性剂;对生物酶和表面活性剂的协同作用进行了分析,揭示了表面活性剂对生物酶降解聚合物过程的调控机理。利用岩心流动仪测试并对比不同时间段的岩心渗流量,直观判断钻井液体系酶解反应的速率,论证出生物酶与表面活性剂的协同作用。然后,对生物酶和表面活性剂协同作用的影响因素进行了探究,包括聚合物不同的分子结构特征、生物酶的来源与组成、表面活性剂的浓度等因素。第四章对煤层气双能钻井液体系进行设计及评价,通过对提粘剂、降失水剂以及抑制剂等处理剂优选,确定基础配方为清水+1%的钙土+0.4%瓜尔胶+1%LVPAC+1.5%KCL+0.2%纯碱。实验优选确定0.2‰纤维素酶+0.2‰半纤维素酶为复合生物酶,复合生物酶对钻井液中聚合物的降解速率和降解率有着明显的提高作用。优化出复配表面活性剂为0.1%SPAN80+0.05%ODEP-98+0.05%吐温80,该复配表面活性剂大幅提升了钻井液储层保护性能。最终优选出的双能钻井液体系配方为清水+1%钙土+0.4%瓜尔胶+1%LV-PAC+1.5%KCL+0.2%纯碱+复合生物酶+复配表面活性剂,并对其流变性、滤失性、p H等基本参数进行了评价。同时,开展膨胀量实验、热滚回收率实验、添加外来物质实验等测试,对研发的钻井液体系进行了抑制性、抗温性、抗盐侵、抗钻屑侵能力等进行了评价,测试结果均满足需求。此外,对双能钻井液的降解性能和储层防伤害性能进行综合评价,其性能表现出色。第五章对煤层气双能钻井液体系的应用效果进行了评价,在测井及取芯方面,双井径曲线数值接近或等于钻头直径,全井平均井径扩大率仅为8.4%,可见双能钻井液与传统钻井液相比,有效地降低了井径扩大率,极大地保障了井壁的稳定,同时施工期间无任何地面、井下事故及其它复杂情况,且岩心采取率为96.8%,证明本钻井液配方在保障安全施工进行的同时,也保证了岩心采取的工作。在排采效果方面,该井产气量是赵庄区块内其他煤层气井的两倍以上,间接反映出应用双能钻井液有效地降低了对储层的伤害,保障了后期煤层气产能的提升。本文的创新点主要为:(1)揭示了钻井液中表面活性剂和生物酶协同作用机理。表面活性剂通过减小钻井液表面张力,降低生物酶在高分子聚合物上的无效吸附,提高了聚合物表面的有效性,促进了生物酶对钻井液的降解作用。优选出的非离子表面活性剂体系FP6(0.1%SPAN80+0.05%ODEP-98+0.05%吐温80)通过对复合生物酶的调控,钻井液降解率提高了6.2%,达到96.2%,并且渗透率恢复值达到93.7%。(2)研发了以生物酶和表面活性剂协同作用为基础的适用于裂隙型煤层气储层的双能钻井液体系。该体系配方为清水+1%的钙土+0.4%瓜尔胶+1%LVPAC+1.5%KCL+0.2%纯碱+复合生物酶+复配表面活性剂,能可靠地实现钻井前期护壁堵漏、后期降解保护储层的双重能效,在沁水盆地赵庄煤层气示范区块取得了良好的应用效果。

金晓丽[2](2021)在《纤维素降解菌的筛选及其在农林废弃物资源化中的应用》文中研究说明将有机废弃物进行厌氧消化产生清洁的能源—沼气是目前应对环境污染以及能源危机的有效途径之一。然而由于各类有机废弃物中通常含有大量的木质纤维素类物质,其难降解性极大地限制了沼气发酵技术的推广应用。将纤维素降解菌或酶应用于沼气发酵系统中被认为是有效提高厌氧消化效率的途径之一。本文从西藏不同生境中采集样品进行纤维素降解菌的分离纯化,对菌株的生长条件、产酶性质进行分析;并对筛选得到的纤维素降解菌及市售纤维素酶、半纤维素酶、漆酶在有机废弃物厌氧消化中的应用进行研究。同时,研究了厌氧消化残余物在植物种子萌发方面的作用。主要结论如下:1.从不同生境样品中分离获得了5株效果较好的纤维素分解菌,对菌株的产羧甲基纤维素酶、滤纸酶、半纤维素酶、漆酶性能进行了半定量分析;并选定其中1株效果最好的菌做了形态学分析和分子生物学鉴定,判定该菌属于白腐真菌,与栓菌属Trametes sp.4267的同源性最高,命名为Trametes sp.W-4。2.采用单因素法优化了菌株W-4的产酶条件,分析了生长温度、氮源及发酵时间对菌株羧甲基纤维素酶活力(CMCase)的影响,并在最适条件下测定了该菌的滤纸酶、木聚糖酶和漆酶的活性。结果显示菌株W-4的最适生长温度为30℃,最佳氮源为蛋白胨。在最适条件下培养30 h时CMCase活性可达到最高值3.05 U/m L。对该菌所产CMCase的反应条件分析表明,最适酶反应温度为50℃、p H为4.0。此外,在最佳生长条件下,菌株W-4的滤纸酶、木聚糖酶及漆酶分别为0.41 U/m L、0.29 U/m L和1.11 U/m L。3.以秸秆、牛粪、猪粪等富含木质纤维素的有机废弃物为底物,分别在灭菌及未灭菌的底物中接种W-4,进行0 d(对照组),3 d,7 d,14 d的预处理,探索菌株预处理对厌氧消化的影响。结果表明:在灭菌条件下,预处理3 d可以最大限度的将沼气产量提高至248.29m L/g-VS(标况下),比对照组提高了75.29%。而当底物未灭菌时,对照组的累积沼气产量最高为182.27 m L/g-VS。此外,无论底物是否灭菌,预处理及厌氧发酵前后底物的TS、VS、COD和氨氮均出现不同程度的下降而p H表现为增加。4.以秸秆和新鲜牛粪为沼气发酵底物,将不同形态、不同组合方式以及不同浓度的市售纤维素酶、半纤维素酶、漆酶直接加入厌氧发酵系统中,考察所添加酶对沼气发酵的影响。结果显示,在游离形式下,每次添加纤维素酶3 mg/m L,半纤维素酶、漆酶10 mg/m L(共添加5次)可将厌氧消化产气量比CK组提高59.57%,可达177.71m L/g-VS。而将纤维素酶(1 mg/m L),半纤维素酶、漆酶(10 mg/m L)进行固定化并添加,厌氧消化效果更好,累积沼气产量可提高至251.67 m L/g-VS,比CK组提高125.98%。5.将厌氧发酵后的沼渣及沼液进行稀释,取上清液对毛脉柳兰进行种子发芽试验,通过测定发芽率、发芽势、发芽指数检测厌氧消化残余物对种子发芽效果的影响。结果表明,无论哪种处理,利用上清液对毛脉柳兰进行处理时发芽效果明显优于以蒸馏水进行处理的空白组。其中,预处理组、游离酶组及固定化酶组沼液稀释液的种子发芽率最高分别可以达到82.67%、86.00%和84.00%。

胡晓晴[3](2020)在《吡咯伯克霍尔德氏菌GH8内切β-1,4-葡聚糖酶的原核表达及其性质研究》文中提出随着生物技术的发展,利用酶法解决农业废弃物问题已成为研究热点之一。内切β-1,4-葡聚糖酶(endo-β-1,4-glucanse,EC 3.2.1.4,简称EG)属于糖基水解酶类,作用于β-1,4-葡聚糖苷键,在纤维素降解过程中起着至关重要的作用。目前已有不少EG被成功表达,但仍存在酶活力低、酶学性质无法满足工业需求等问题。糖苷水解酶8家族(GH8)内切葡聚糖酶具有广泛的底物特异性,在各种工业应用中都极具吸引力。为此,本研究以来源于吡咯伯克霍尔德氏菌(Burkholderia pyrrocinia)的GH8内切β-1,4-葡聚糖酶为研究对象,在大肠杆菌BL21中进行可溶性表达,并对其酶学性质进行较系统的研究,主要结论如下:(1)以吡咯伯克霍尔德氏菌基因组为模板扩增得到编码内切β-1,4-葡聚糖酶的基因Bp EG01790。该基因片段开放阅读框(ORF)为1218 bp(G+C含量为50%),编码406个氨基酸(AA)残基,其中前40位为信号肽,其预测分子量和p I分别为43.0 k Da和9.50。Bp EG01790与GH8的酶具有90%以上的相似性,与来源于吡咯伯克霍尔德氏菌的GH8纤维素酶的同源性最高为98.28%。同时,多序列比对结果显示氨基酸残基E84和D145为催化中心,与GH8酶高度保守的催化活性位点一致。(2)将该基因克隆到p ET-28(+)表达载体,结果显示未实现可溶性表达。更换p Cold TF表达载体后成功实现了可溶性表达,且切除信号肽后的重组工程菌株产酶水平更高。(3)利用Plackett-Burman设计结合响应面法优化了产酶条件,产酶水平由3.1 U/m L提高到39.9 U/m L。确定最终产酶条件:初始p H5.9、诱导时机10 h、诱导时间12 h、IPTG终浓度为0.12 m M、摇床转速为200 rpm、诱导温度为20℃、接种量为1%。(4)利用亲和层析和离子交换层析完成了EG的纯化。酶学性质研究结果显示EG的最优p H为6.0,在p H6.0-8.0范围内残余酶活保持在90%以上,处于相对稳定状态。最优温度为40-45℃,该酶在10℃表现出30%左右的活性(相对于最高酶活)。当温度超过25℃残余酶活急剧下降,属于冷适应性酶。EG具有严格的底物特异性,可将葡聚糖降解为低聚寡糖,在葡寡糖的生产中具有良好的应用前景。本研究实现了源于吡咯伯克霍尔德氏菌GH8内切β-1,4-葡聚糖酶在原核体系中的可溶性表达,进一步扩充了GH8 EG家族,较系统的考察了其酶学特性,为工用酶提供了更多的选择。同时,利用生物酶法处理农业废弃物,高效环保且提高附加值和利用率,解决了环境问题。

高俊雷[4](2020)在《玉米秸秆新鲜度对其发酵饲料品质和肉牛生长效果的影响》文中研究说明为有效利用玉米秸秆资源作为动物饲料,本论文研究了玉米秸秆在不同新鲜度时的营养成分、有效能值和体外消化率的变化,以及利用乳酸菌(LAB)和纤维素酶(Cellulase)制剂调制的发酵饲料的发酵品质。在此基础上,比较了以发酵后的干玉米秸秆和青玉米秸秆为主要粗饲料调制的TMR饲料对育肥前期肉牛生长性能的影响。将玉米在成熟阶段收获玉米穗,秸秆在自然天气条件下分别暴露0、2、4、7、15、30和60天后制备青贮饲料。将青贮饲料设计为4组,分别为无添加剂、添加LAB、添加Cellulase和添加LAB+Cellulase。在厌氧发酵45天后开封,分析青贮饲料的化学成分、有效能值、发酵品质和体外消化率。将干秸秆和青秸秆在玉米穗收获后进行拉伸膜裹包发酵,分别设计为无添加和添加发酵剂两种处理。发酵45天后,制备成四种TMR饲料,分析其化学成分、有效能值和发酵品质。并用四种饲料饲喂育肥前期肉用母牛,8周后分析牛的生长性能。试验结果表明,在田间暴露期间,玉米秸秆的干物质(DM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)和酸性洗涤木质素(ADL)的含量增加,而粗蛋白(CP)、水溶性碳水化合物(WSC)的含量和DM、CP的体外消化率降低(P<0.05)。与无添加相比,添加Cellulase显着降低了青贮饲料的NDF和ADF含量(P<0.05)。添加LAB、Cellulase或LAB+Cellulase显着降低了青贮饲料的pH值,提高了乳酸含量(P<0.05)。04 d的青贮饲料的乳酸(LA)和乙酸(AA)含量显着高于与其他时间段(P<0.05)。添加LAB+Cellulase的青贮饲料的LA含量最高,显着高于其他处理(P<0.05)。添加Cellulase和LAB+Cellulase显着提高了青贮饲料的DM体外消化率(IVDMD)和CP体外消化率(IVCPD)(P<0.05)。在3-factor ANOVA对玉米秸秆的化学成分、有效能值、发酵品质和体外消化率分析中,新鲜度(D)显着影响了所有组分(P<0.001),添加LAB对机物(OM)、pH、LA和AA有显着作用(P<0.05),添加Cellulase对CP、NDF、ADF、消化能(DE)、代谢能(ME)、维持净能(NEm)、产奶净能(NEl)、增重净能(NEg)、LA、AA、丁酸(BA)、Ammonia-N/TN以及DM、CP、OM和DE的体外消化率(P<0.05)。青秸秆中含有的粗纤维、WSC和粗脂肪(EE),比干秸秆营养成分高,玉米秸秆发酵后,四种裹包的pH均在3.90以下。对于肉牛的体重、体直长和体斜长,饲喂青秸杆的增长量显着高于干秸秆(P<0.05)。在2-factor ANOVA对育肥牛生长性能的分析中,玉米秸秆新鲜度对体重、体直长、体斜长有显着影响(P<0.05),新鲜度越高,肉牛的生长性能越好。结果表明玉米秸秆青贮饲料应采用新鲜秸秆原料制备,LAB和Cellulase的添加可以改善青贮发酵品质和提高体外消化率。与干秸秆相比,新鲜度高的青玉米秸杆有较高的营养价值和发酵品质,对提高育肥牛的生长性能有更好的效果。

王硕[5](2020)在《盐穗木提取物对S.aureus抑菌方式及瘤胃纤维降解菌影响的研究》文中认为盐穗木(Halostachys caspica)虽是一种营养价值较高的牧草资源,但其提取物具有较强的抑菌性,绵羊采食过多时会引发瘤胃疾病。为充分发挥盐穗木在畜牧业的应用价值,探索盐穗木对瘤胃微生物的影响。本试验通过研究盐穗木提取物对金黄色葡萄球菌(S.aureus)细胞壁、细胞膜通透性的影响及其对瘤胃纤维降解菌的作用效果,为盐穗木饲料的合理应用奠定基础。本试验的主要研究方法和结果如下:采用倍比稀释法研究盐穗木正丁醇萃取物对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,通过测定培养液中电解质和胞外蛋白含量的变化研究其对金黄色葡萄球菌细胞膜通透性的影响;再通过检测碱性磷酸酶(AKP)含量的变化和菌体细胞微观结构的观察研究其对细胞壁的影响。研究结果表明,盐穗木正丁醇萃取物对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)分别为25mg/mL、50mg/mL,在培养液中加入萃取物后,培养液的电导率、蛋白质和AKP的含量都会显着增加,同时用扫描电镜观察到盐穗木正丁醇萃取物可使菌体细胞形态发生变形,并出现细胞内容物外泄现象。说明盐穗木提取物是通过破坏金黄色葡萄球菌细胞壁和细胞膜的完整性来发挥抑菌作用的。通过菌落的形态学观察和革兰氏染色法对瘤胃纤维降解菌进行分离纯化,再使用刚果红培养基检测其纤维降解能力,最后通过细菌的生理生化特征分析和16S rDNA序列分析鉴定瘤胃纤维降解菌的种类。从瘤胃液中共分离到5株纤维降解菌,在NCBI中GenBank数据库比对后,可将这5株纤维降解菌初步判定为:枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis strain)、嗜盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans strain)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis strain)、特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis strain)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis strain)。通过体外抑菌试验研究盐穗木提取物对5种瘤胃纤维降解菌活性的影响。试验结果表明,盐穗木正丁醇萃取物对分离得到的5种纤维降解菌均有明显的抑菌效果,初步测得它们的MIC均为25mg/mL。结果表明绵羊采食过多的盐穗木会抑制其瘤胃纤维降解菌的活性,易引起瘤胃积食等消化系统疾病。综合以上试验结果,为充分发挥盐穗木营养价值和药用价值,应避免其作为单一饲料使用,可根据盐穗木的营养成分和卡拉库尔羊所需的营养水平配制盐穗木饲粮。

孙海荣[6](2020)在《青贮、黄贮及添加甜叶菊茎秆改善绢蒿饲草品质效果研究》文中进行了进一步梳理目的:为了提高紫泥泉种羊场附近温性气候主导下的荒漠类草地上的优良牧草-绢蒿的利用率,本试验分析了其分布和产量特征,并通过青贮、黄贮及添加甜叶菊茎秆的方法来改善绢蒿饲草的品质,为绢蒿饲草的高效利用提供理论依据。方法:本试验以绢蒿为主要的研究对象,分析其在种羊场附近天然草地的分布情况以及产草量特征,同时测定绢蒿和其它主要牧草禾草、苔草的营养品质动态变化情况。将绢蒿分为青绿时期和枯黄时期分别研究。在绢蒿青绿时期通过添加2%、5%、10%的蔗糖、104 cfu/kg、105 cfu/kg、106 cfu/kg乳酸菌混合剂以及30%、40%、50%番茄皮渣与绢蒿一起青贮,分别在第0天、7天、15天、30天和60天时取样,测定不同添加剂青贮的NDF、ADF、CP、pH值的变化以及乳酸菌和酵母菌的数量变化。枯黄期添加甜叶菊秸秆进行黄贮,添加量为0%、10%、20%、30%同时添加将20‰的纤维素酶。不同处理的黄贮在第0天、15天和30天时取样测定干物质(DM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、可溶性糖及有机酸含量。在第30天时取黄贮样加水浸提24h,做小鼠饮水试验,观察小鼠对不同浸提液的采饮情况。结果:1.绢蒿在8月和10月达到两个产草高峰,并且绢蒿的营养品质在高峰期也较好,而此时的绢蒿利用率均非常低下,主要是因为夏季牧群转场,且绢蒿的苦味和挥发性气味在夏季达到了较高的积累量,致使牲畜不采食或极少采食。秋季枯黄期绢蒿的保有率高,气味有所减少,但粗纤维含量升高,因此利用率依旧低下,导致了饲草资源的浪费。2.添加蔗糖、乳酸菌混合剂和番茄皮渣均能够使青绿时期绢蒿的发酵品质达到一个较好的水平。综合评定,蔗糖中以2%蔗糖的添加量效果最好,其能够使绢蒿青贮的pH值维持在一个较低的水平,保证发酵环境,同时对绢蒿的营养品质保存较为优良。添加乳酸菌组,以105cfu/kg最好,过高的乳酸菌含量使得绢蒿本身的糖不足够支撑发酵,造成乳酸菌的浪费。添加番茄皮渣的青贮效果最为理想,不同比例的添加量均能很好的降低青贮酸度值(pH在4.1左右),同时较为完整的保存绢蒿的营养品质,其中以40%番茄皮渣的添加量最优。3.甜叶菊与纤维素酶的联合使用可以有效的保存枯黄时期绢蒿的营养素品质,同时达到较好的发酵效果。纤维素酶可以有效的降低枯黄期绢蒿中的NDF、ADF的含量,但纤维素酶对绢蒿黄贮的发酵品质影响不大,主要由甜叶菊主导绢蒿黄贮的酸度值。小鼠对于添加了甜叶菊的绢蒿黄贮浸提液的接受度均较未添加甜叶菊的绢蒿黄贮浸提液高,其中,公鼠对于20%甜叶菊添加量的绢蒿黄贮浸提液接受度最高,而母鼠则对20%和30%甜叶菊添加量的绢蒿黄贮均表现出很高的接受度。因此,甜叶菊确实能够改善或影响枯黄期绢蒿的不良气味,以20%甜叶菊的添加量最优。结论:通过青贮、黄贮及添加甜叶菊秸秆的方法均可以不同程度的改善绢蒿饲草的营养品质。

韩慧颖[7](2020)在《产纤维素酶菌株筛选及与离子液体协同降解玉米秸秆研究》文中研究表明玉米秸秆作为来源丰富、易于获得的可再生生物质资源。不合理的处理方法导致资源严重浪费,同时还造成了环境污染。由于纤维素是玉米秸秆生物质的主要组成成分,因此寻找高效可行的纤维素预处理方法和降解方法,不仅可以降低利用秸秆等生物质生产生物乙醇的成本,而且对于资源的合理化利用及环境保护具有重要意义。根据近年来国内外研究现状,纤维素酶活力不高是限制秸秆等生物质资源利用的主要因素之一。因此,筛选高产纤维素酶菌株成为关键问题。本实验利用刚果红染色法、碘染色法,从黑龙江省大兴安岭地区及山东省莱芜市玉米秸秆地土壤中分离筛选得到两株高产纤维素酶菌株。根据菌落形态观察和ITS序列同源性分析,确定为微紫青霉菌(Penicillium janthinellum FHH1)和草酸青霉菌(Penicillium oxalicum FLY4)。通过产酶条件优化,P.janthinellum FHH1以玉米秸秆为碳源,牛肉膏为氮源,初始p H 9.0,30℃,150 r/min培养9 d,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.383 U/m L,0.421 U/m L,0.111 U/m L。菌株P.janthinellum FLY4以玉米秸秆为碳源,蛋白胨为氮源,初始p H 5.0,30℃,150 r/min培养7 d,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.430 U/m L,0.484 U/m L,0.047 U/m L。将菌株在不同Na Cl及离子液体浓度下培养后发现,两株菌均不具有Na Cl及离子液体耐受性。通过纤维素酶p H和温度条件优化,P.janthinellum FHH1纤维素酶水解的最适条件为:p H 4.0,温度60℃时酶活力最大,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.561 U/m L,1.335 U/m L,0.062U/m L;P.oxalicum FLY4纤维素酶水解的最适条件为:p H 4.0,温度35℃时酶活力最大,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.727 U/m L,0.194 U/m L,0.144 U/m L。考察纤维素酶的Na Cl及离子液体稳定性发现,P.janthinellum FHH1粗酶液在Na Cl浓度低于15%时,CMCase几乎没有变化,当Na Cl浓度为15%时,酶活力达到最大值为1.039U/m L。P.oxalicum FLY4在缓冲液中Na Cl浓度高于40%时,CMCase酶仍然可以达到未添加Na Cl时酶活力的55%。但离子液体对纤维素酶的影响较大,P.janthinellum FHH1和P.oxalicum FLY4的纤维素酶均不具有离子液体稳定性。此外,由于秸秆木质纤维素原料成分复杂,秸秆纤维素具有很高的结晶度和聚合度,影响了纤维素酶有效地将纤维素水解成可利用的还原糖。离子液体预处理过程可有效地打破木质纤维素致密结构,降低纤维素的结晶度,玉米秸秆能够被更高效地降解和利用。离子液体作为绿色有机溶剂,与其它有机溶剂相比,具有低挥发性、热稳定性、相对环境友好。本文合成八种离子液体[(PYR)C4Cl][PF6]、[(PYR)C5Cl][PF6]、[PF6][(PYR)C4(MIM)][Cl]、[PF6][(PYR)C4(PYR)][Cl]、[PF6][(PYR)C5(MIM)][Cl]、[PF6][(PYR)C5(PYR)][Cl]、[(MIM)C2COOH][PF6]和[(PYR)C2COOH][PF6],并对合成的离子液体进行核磁氢谱表征,测定了热重分析、熔点、溶解性等性质。选择其中四种离子液体[PF6][(PYR)C4(MIM)][Cl]、[PF6][(PYR)C4(PYR)][Cl]、[(MIM)C2COOH][PF6]和[(PYR)C2COOH][PF6]单独或协同使用对玉米秸秆进行预处理。使用离子液体[(PYR)C2COOH][PF6]与[PF6][(PYR)C4(PYR)][Cl]协同处理玉米秸秆效果较好,在预处理8 h时还原糖产率最高,为20.75%。本文对循环使用过程中离子液体和还原糖进行测定。[(MIM)C2COOH][PF6]与[PF6][(PYR)C4(MIM)][Cl]在重复使用三次时,离子液体的回收产率为94.91%、86.76%、93.5%,还原糖的产率为100%、81.91%、80.2%。[(PYR)C2COOH][PF6]与[PF6][(PYR)C4(PYR)][Cl]在重复使用三次时,离子液体的回收产率为81.17%、80.73%和85.27%,还原糖的产率分别为100%、75.1%、79.05%。实验结果表明回收的离子液体可以进行多次的重复使用,而且效果较好。采用P.janthinellum FHH1和P.oxalicum FLY4的纤维素酶酶解玉米秸秆,均在酶解96 h时达到最佳效果,分别为18%和33.75%。酶解经过离子液体预处理后的秸秆残渣,测定还原糖产率。菌株P.janthinellum FHH1在酶解96 h时出现最大值,还原糖产率为30.93%。菌株P.oxalicum FLY4在酶解72 h时出现最大值,还原糖产率为52.37%。综上所述,本文筛选得到两株产纤维素酶真菌,优化产酶条件,测定了菌株及纤维素酶对Na Cl和离子液体的耐受性,并且合成了一系列离子液体并应用于玉米秸秆木质纤维素的预处理过程中,采用纤维素酶酶解经离子液体预处理后的玉米秸秆残渣,还原糖产率较高。因此,本实验所筛选获得的菌株以及合成的离子液体在玉米秸秆纤维素的降解中有重要意义及良好的应用前景。

蔡怡婷[8](2020)在《Anoxybacillus sp.(CICC 20647)应用潜能及其基因组信息的研究》文中进行了进一步梳理在农业发展过程中,农药化肥的使用虽然对促进农业生产起到了巨大作用,但久而久之,土壤养分失衡、肥力损失、生态环境被破坏等随之而来的问题都逐渐暴露。如今有机农业和有机食品等概念已经逐渐得到普及。而微生物菌剂在有机农业中能起到重要作用,例如提高肥料中有机物降解效率,修复土壤,减少病虫害,促进农作物生长,增产增收等。微生物菌剂的使用有助于从源头控制食品安全、促进食品加工废弃物等的综合利用。但目前已开发的菌剂还存在着有机质降解效率不高、稳定性较差、功能不全面等缺陷。因此,需要开发出功能丰富、性能稳定高效的农用菌剂。本研究以高效的有机质降解能力为主要筛选标准,以梨果实青霉病防治能力辅之,寻找安全、高效的新菌株,并进行深入探究,为今后的产品开发提供新的可用菌株,也为理论研究打下基础。本研究获得的主要结果如下:1.根据有机质降解能力评价,梨果实青霉病抑制作用,以及安全性评价的结果,筛选到18株具有有机质降解能力的细菌菌株,5株同时具有纤维素、淀粉、蛋白质的降解能力,6株菌能对梨果实青霉病起到直接抑制作用。综合所有评价结果,挑选出了功能最佳的菌株Anoxybacillus sp.(CICC 20647)用于后续研究。2.在液态发酵培养基中加入葡萄糖、山梨糖、纤维二糖、半乳糖、果糖、甘露糖、木糖均能同时促进Anoxybacillus sp.(CICC 20647)菌株胞外纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶的产生,但不同添加物促进产酶的效果不同,最高酶活和出现的时间不同。在以麸皮、豆粕、糖浆为主要底物的固态发酵培养基中添加0.05%的吐温-80后,菌株纤维素酶的产量提高到对照组的1.7倍。3.用Anoxybacillus sp.(CICC 20647)菌株处理厨余垃圾,并与其他菌株和商业菌剂比较。经过7天的处理,不同组之间质量变化相差不大,可溶性糖和可溶性蛋白的变化因菌株代谢情况不同而各不相同,EC值均有所升高。但从观察到的原料降解程度来看,Anoxybacillus sp.(CICC 20647)菌株和商业菌剂绿陇EM原液对厨余垃圾的降解效果最好,原料被降解得最完全,且E4/E6值明显低于其他组。综合来看,Anoxybacillus sp.(CICC 20647)菌株的处理效果较好,具有应用潜力。4.为Anoxybacillus sp.(CICC 20647)菌株开发了一种适合工业应用的低成本培养基,配方为:1 g Na2HPO4 1 g KH2PO4,0.05 g Mg SO4,3 g Na Cl,0.05 g Ca Cl2,11.44 g麸皮粉,4.92 g豆粕粉,1 L蒸馏水,培养基初始p H 7.12,培养条件为:装液量25 m L(250 m L锥形瓶),5%接种量,50°C下180 r/min振荡培养24 h,优化后菌株的生物量可达1.57±0.153×109 CFU/m L。经斑马鱼急性毒理试验评价该培养基为安全。5.对Anoxybacillus sp.(CICC 20647)菌株的全基因组完成了三代ONT测序,得到全基因组总长度为3876788 bp,预测编码基因长度为3175654 bp,编码基因数量为3747个,GC含量为42.45%,Nr数据库比对有61.50%的基因注释到Anoxybacillus tepidamans菌株。将基因组序列与GO、COG、KEGG、CAZy、MEROPS等数据库做对比,以找出与有机质降解相关的基因,共找到17个糖类(包括纤维素、淀粉及其他糖类)降解酶基因、12个蛋白水解酶基因、6个脂肪降解酶基因,其中一些基因编码的酶具有热稳定性。这些信息在一定程度上解释了该菌株较强的有机质降解能力,也为今后的理论研究和菌株定向改造提供了参考。

余可[9](2020)在《预酶解—滚筒干燥加工工艺对全麦片品质及储藏稳定性的影响》文中提出食品消费中增加全谷物正成为健康饮食风尚。全麦粉是一种典型的全谷物,比小麦精粉含有更高的营养成分和保健功效。麦片是以小麦粉为原材经过滚筒干燥加工而成的一种营养方便食品。虽然与精麦粉相比,全麦粉营养成分更丰富,但由于其富含膳食纤维等成分,在传统麦片的加工工艺条件下,产品的消化性能和冲调特性欠佳,难以满足消费者的需求。因此,需要对其加工工艺进行改进。此外,全麦片还存在产品种类单一,其储藏稳定性较差等缺陷。针对以上问题,本文以全麦粉为原料,采用不同酶进行预酶解,再经滚筒干燥加工制备全麦片,探讨了预酶解-滚筒干燥加工工艺对全麦片品质特性的影响,并对其加工条件进行了优化;比较研究了不同来源的膳食纤维对全麦片品质特性的影响;明确了不同储藏条件下全麦片的敏感指标含量的变化。主要研究结果如下:(1)全麦片预酶解-滚筒干燥加工工艺的优化:以全麦粉作为原材料,采用不同酶进行预酶解,再经滚筒干燥加工制备全麦片,研究不同酶(纤维素酶、α-淀粉酶及其复合酶)对全麦片淀粉消化率、冲调分散性等理化特性的影响,确定预酶解工艺酶的种类;分析酶添加量、滚筒温度、滚筒转速及物料浓度对全麦片快消化淀粉含量的影响。研究结果表明预酶解最佳工艺条件为:纤维素酶添加量为0.4%(2000U/g),高温α淀粉酶的添加量为0.5U/g时。而滚筒干燥最佳工艺条件为:全麦质量分数为25%、滚筒转速为10Hz、滚筒温度为150℃。在此工艺条件下,全麦片的出片率较高,其淀粉消化率可达40%,水溶性指数为70%左右,吸水性指数为3.5左右,冲调性良好。(2)预酶解-滚筒干燥加工工艺对全麦片品质的影响:以小麦全粉为原料,分别采用α-淀粉酶、纤维素酶及其复合酶进行预酶解-滚筒干燥制备全麦片:未经预酶解处理直接滚筒干燥全麦片(drum-dried whole wheat groats,DWG),α-淀粉酶-滚筒干燥速食全麦片(drum-dried whole wheat groats withα-Amylase,DWGA),纤维素酶-滚筒干燥速食全麦片(drum-dried whole wheat groats with cellulase,DWGC),α-淀粉酶-纤维素酶-滚筒干燥速食全麦片(drum-dried whole wheat groats withα-Amylase and cellulase,DWGAC),以及以小麦精粉为原材料制备直接滚筒干燥精麦片(drum-dried refined wheat groats,DRG),分别测定其复水性速率、结块率、水溶性指数、吸水性指数、糊化度、黏度、色度,淀粉、还原糖、膳食纤维、植酸含量、淀粉和蛋白质消化特性,多酚、黄酮含量、分散稳定性等指标,比较并分析预酶解-滚筒干燥对全麦片品质特性的影响。研究结果表明,预酶解-滚筒干燥处理能显着改善全麦片的冲调性,其中DWG样品复水速率最低,DWGAC复水速率最高,与对照样品DWG相比,DWGA、DWGC、DWGAC的结块率显着降低。预酶解-滚筒干燥处理显着提高了全麦片的溶解性,其中DWGA、DWGC、DWGAC相比于DWG水溶性指数分别提高了4.98、2.07和5.04倍。预酶解-滚筒干燥处理显着降低了全麦片的衰减值、回生值(P<0.05),热稳定性较好。同时,预酶解-滚筒干燥处理使全麦片的淀粉、植酸含量显着降低(P<0.05),还原糖含量和糊化度显着升高(P<0.05),适当降低了全麦片的色度。相比于对照样品DWG,预酶解-滚筒干燥样品中的不可溶膳食纤维IDF含量显着降低(P<0.05),其可溶性膳食纤维SDF含量分别显着提高了约35.83%、53.39%、69.49%。此外,预酶解-滚筒干燥处理使全麦片中快消化淀粉比例显着提高,快消化淀粉含量分别比对照增长了22.34%、34.84%和46.59%,其中DWGAC快消化淀粉含量最高;蛋白质体外消化速率加快,蛋白质体外消化率分别提高了0.33、0.25、0.26倍,消化率升高。与直接滚筒干燥精麦片DRG相比,四个组的全麦片的总酚含量均较高,且含量的差异达到了显着性的水平(P<0.05),黄酮含量没有显着性的差异。五种不同的麦片分散稳定性差异显着,其中DWGC的沉淀厚度最小,DWG样品的沉淀厚度最大,通过对TSI值的比较,DWGAC样品的TSI值最小,该体系最稳定。(3)不同来源膳食纤维对全麦片品质特性的影响:以全麦粉为原料,分别添加不同来源的膳食纤维(竹笋纤维、玉米纤维、甘蔗纤维),添加比例分别为30%、40%、50%,混合均匀直接通过滚筒干燥制备高膳食纤维麦片。分别测定其WAI、WSI、结块率、糊化特性(峰值黏度、最低黏度、最终黏度、衰减值、回生值)、分散稳定性以及感官评价等指标,比较并分析不同来源膳食纤维添加对全麦片品质特性的影响。研究结果表明,与普通全麦片(膳食纤维添加量0%)相比,三种膳食纤维显着提高了全麦片WSI(P<0.05)当添加比例为30%时,竹笋纤维全麦片、玉米纤维全麦片、甘蔗纤维全麦片较普通全麦片样品的WSI分别提高了约3.12倍、4.77倍、2.41倍;而WAI均有显着下降低(P<0.05)。随着膳食纤维添加比例上升到50%时,三种高纤维全麦片的结块率均显着下降(P<0.05)。随着膳食纤维添加比例的增加,全麦样品的b*值显着降低,L*值升高、a*值显着降低,产生了一定色差。添加膳食纤维的全麦片的回生值、衰减值显着下降,表明热稳定性较好,其中玉米纤维全麦片的品质较好。三种高纤维全麦片中玉米纤维全麦片的TSI值最小,表明其分散稳定性最佳,最佳的添加比例为30%。(4)不同储藏条件下全麦片稳定性的研究:以全麦片为原材料,分别放置在不同温度(4℃避光、25℃避光、25℃光照、45℃避光)条件下储藏30天。分别测定不同储藏温度、光照条件、储藏时间下的全麦片活性成分(维生素A、维生素E)和脂肪酸值、过氧化值、储藏水分含量以及酸价等指标,分别建立不同品质指标随着时间变化的数学模型,并基于动力学方程对储藏过程中的敏感性指标进行动态分析。研究结果表明:在4℃低温条件下,随着时间的增长,脂肪酸值显着增加(P<0.05),维生素A、维生素E含量略有下降,过氧化值无显着变化;相比于25℃光照条件下,全麦片在25℃避光下的储藏水分含量、过氧化值,脂肪酸值,维生素A,E的衰减率等稳定性指标变化均有显着差异,表明光照显着降低了全麦片的储藏稳定性;而在45℃高温条件下,储藏30天后,储藏水分含量显着减小,过氧化值含量显着增加、脂肪酸值含量逐渐增加,维生素A的衰减率达到34.78%,为4°C时的2.55倍;维生素E的衰减率达71.56%。基于动力学分析拟合结果可知,低温避光保存储藏条件下,其稳定性较好。

邱首哲[10](2020)在《以丹参等药渣为原料的产酶抗性菌株筛选及资源化利用》文中研究表明第一章文献研究以丹参药材为例,概述根及根茎类药材在药材深加工过程中的利用现状。经深加工提取的丹参酮、丹酚酸类有效成分常作临床制剂应用。产业化过程废弃的丹参药渣分为目的成分提取利用和营养成分直接利用两方面。以根及根茎类废弃物为主的中药渣,多通过肥料化、饲料化、基质化利用,或转化中药渣中成分生产新能源。同时对药渣中纤维素组成和相关纤维素酶应用进行简述。第二章耐受丹参药渣抗性菌株的筛选及其产纤维素酶能力评价为实现中药渣生物转化高价值利用,本研究选取丹参、苦参、甘草等中药渣作研究对象,生产高附加值纤维素酶。研究采用生物学方法,利用丹参药渣中抑菌组分丹参酮筛选耐受药渣菌株,得到一株真菌,扩展青霉SZ13。经产酶工艺优化得到最佳发酵环境参数,并确认SZ13产酶高峰期。对SZ13降解不同类型药渣产酶能力进行探究,结果表明其生物降解各类型药渣产酶酶活高,稳定性强。第三章混菌发酵产酶的方法学研究与应用实践为提高中药渣中纤维素资源的利用率,本研究采取复配菌株的方式优化产酶方法。研究将中药渣按抑菌成分有无划分为抑菌药渣和一般药渣,分别提供耐受菌株复配和复合酶法共2种混菌发酵思路,并进行方法学的考察和验证。研究结果表明两混菌发酵方法的菌株复配方式和最佳发酵环境参数一致。将两方法应用于不同类型药渣产酶,发现复配的各菌株环境适应性强,协同生长产酶效果好。第四章纤维素酶在黄苗茎叶发酵糖化中的应用与酶学特性探讨为减弱药渣中各组分溶出的物理屏障,本研究利用纤维素酶降解黄芪茎叶进行糖化研究,同时对酶学性质进行探讨。研究分别采用纤维素酶酶解和菌株发酵降解共2种方式,在各自最优环境参数中糖化黄芪茎叶。发现两方法均可有效提高茎叶中总糖含量,增加茎叶的营养价值。为合理高效利用纤维素酶,对SZ13所产纤维素酶的酶学性质进行研究,确定了纤维素酶的最适温度、pH范围区间。并对纤维素酶的环境稳定性进行考察,明确了该酶适合短途运输、中期储藏等优势。利用菌株发酵中药渣产高附加值产品纤维素酶,同时提高其他组分溶出率,对中药渣资源化与产业化利用具有科学价值和现实意义。

二、纤维素酶及应用现状(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、纤维素酶及应用现状(论文提纲范文)

(1)沁水盆地煤层气井储层保护双能协同钻井液技术研究(论文提纲范文)

作者简历
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 煤储层损害机理
        1.2.2 煤层气井钻井液
        1.2.3 煤层气井钻井液用表面活性剂技术
        1.2.4 煤层气井钻井液用生物酶技术
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 沁水盆地煤层气储层特性
    2.1 煤储层地质概况
        2.1.1 地层特征
        2.1.2 构造特征
        2.1.3 水文地质特征
    2.2 煤储层岩石物理性质
        2.2.1 煤岩成分分析
        2.2.2 煤岩力学性质
        2.2.3 煤岩孔渗特征
    2.3 煤储层导流裂隙通道
        2.3.1 天然裂隙研究对钻井工程的意义
        2.3.2 天然导流裂隙系统特征
        2.3.3 微裂隙毛细通道
    2.4 煤层气井储层伤害及井壁失稳机理分析
        2.4.1 煤储层伤害机理
        2.4.2 煤层气井井壁失稳机理
    2.5 本章小结
第三章 生物酶与表面活性剂协同作用机理
    3.1 生物酶的作用机理及单剂优选
        3.1.1 生物酶简介及分类
        3.1.2 生物酶钻井液的降解机理
        3.1.3 生物酶单剂的优选
        3.1.4 生物酶降解作用的影响因素
    3.2 表面活性剂的作用机理及单剂优选
        3.2.1 表面活性剂简介及分类
        3.2.2 表面活性剂的润湿作用机理
        3.2.3 表面活性剂的优选实验
    3.3 生物酶与表面活性剂的协同作用
        3.3.1 表面活性剂对生物酶降解作用的调控机制
        3.3.2 协同作用的影响因素
    3.4 本章小结
第四章 煤层气井双能钻井液体系设计及评价
    4.1 双能钻井液设计要求—井壁稳定及储层保护
    4.2 基础配方优选
        4.2.1 提粘剂优选
        4.2.2 降失水剂优选
        4.2.3 抑制剂优选
        4.2.4 基础配方优化及评价
    4.3 复合生物酶优化及评价
        4.3.1 复合生物酶的优化
        4.3.2 复合生物酶的评价
    4.4 复配表面活性剂优化及评价
        4.4.1 表面活性剂的复配
        4.4.2 复配表面活性剂的评价
    4.5 双能钻井液配方评价
        4.5.1 降解性能评价
        4.5.2 储层防伤害性能评价
    4.6 本章小结
第五章 煤层气井钻井液体系现场应用
    5.1 试验井煤层概况
    5.2 双能钻井液体系现场应用
        5.2.1 应用概况
        5.2.2 应用效果评价
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
致谢
参考文献

(2)纤维素降解菌的筛选及其在农林废弃物资源化中的应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 纤维素及纤维素酶
        1.1.1 纤维素的结构与性质
        1.1.2 纤维素酶
    1.2 微生物降解纤维素研究进展
        1.2.1 纤维素降解真菌
        1.2.2 纤维素降解细菌
        1.2.3 纤维素降解放线菌
    1.3 厌氧消化研究进展
        1.3.1 厌氧消化过程
        1.3.2 影响厌氧消化的因素
        1.3.3 厌氧消化微生物
        1.3.4 厌氧消化预处理
        1.3.5 厌氧消化残余物在植物中的应用现状
    1.4 研究内容、目的及意义
    1.5 技术路线
第二章 纤维素降解菌的筛选与鉴定
    2.1 材料及设备
        2.1.1 样品来源
        2.1.2 培养基
        2.1.3 主要试剂
        2.1.4 主要仪器
        2.1.5 主要溶液及缓冲液的配制
    2.2 试验方法
        2.2.1 纤维素降解菌的分离、纯化
        2.2.2 菌株酶解能力分析
        2.2.3 纤维素降解菌酶活性的测定方法
        2.2.4 菌株的鉴定
        2.2.5 菌株性质及产酶性质分析
        2.2.6 数据分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 菌株Trametes sp.W-4 的分离及其酶解性质
        2.3.2 菌株Trametes sp.W-4 生长温度及鉴定
        2.3.3 发酵条件对菌株产酶的影响
        2.3.4 菌株Trametes sp.W-4产CMCase性质分析
        2.3.5 最适条件下菌株Trametes sp.W-4 的酶学性质
    2.4 本章小结
第三章 Trametes sp.W-4 预处理对沼气发酵效果的影响
    3.1 材料及设备
        3.1.1 原料及接种物
        3.1.2 主要试剂
        3.1.3 主要仪器
        3.1.4 培养基及缓冲液
    3.2 试验方法
        3.2.1 菌株Trametes sp.W-4 预处理试验
        3.2.2 预处理后底物的厌氧消化试验
        3.2.3 分析检测方法
    3.3 结果与分析
        3.3.1 菌株Trametes sp.W-4 预处理对沼气产量的影响
        3.3.2 菌株Trametes sp.W-4 预处理对底物性能的影响
    3.4 本章小结
第四章 外加木质纤维素酶对沼气发酵效果的影响
    4.1 材料及设备
        4.1.1 原料及接种物
        4.1.2 主要试剂
        4.1.3 主要仪器
        4.1.4 主要溶液及缓冲液的配制
    4.2 试验方法
        4.2.1 酶固定化方法
        4.2.2 沼气发酵试验
        4.2.3 分析方法
    4.3 结果分析
        4.3.1 添加游离酶对厌氧消化的影响
        4.3.2 添加固定化酶对厌氧消化的影响
    4.4 本章小结
第五章 沼气发酵残余物对毛脉柳兰种子萌发效果的影响
    5.1 材料及设备
        5.1.1 实验材料
        5.1.2 实验仪器
    5.2 试验方法
        5.2.1 毛脉柳兰种子萌发试验
        5.2.2 指标测定及方法
        5.2.3 数据处理
    5.3 结果分析
        5.3.1 菌株Trametes sp.W-4 预处理后沼液对毛脉柳兰种子发芽效果的影响
        5.3.2 添加游离酶后厌氧消化沼液对毛脉柳兰种子发芽效果的影响
        5.3.3 添加固定化酶后沼液对毛脉柳兰种子发芽效果的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文目录
致谢

(3)吡咯伯克霍尔德氏菌GH8内切β-1,4-葡聚糖酶的原核表达及其性质研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
英文缩略词及译名
第1章 引言
    1.1 农业废弃物
    1.2 纤维素酶概述
        1.2.1 纤维素与纤维素酶
        1.2.2 纤维素酶分类及作用机制
        1.2.3 纤维素酶的结构
        1.2.4 纤维素酶应用现状及前景
    1.3 内切β-1,4-葡聚糖酶
        1.3.1 来源
        1.3.2 性质
        1.3.3 异源表达
        1.3.4 GH8内切β-1,4-葡聚糖酶
    1.4 吡咯伯克霍尔德氏菌基因克隆表达现状
    1.5 本课题研究内容和意义
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 研究目标
第2章 BpEG01790基因的生物信息学分析及克隆表达
    2.1 前言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 载体和菌株
        2.2.2 试剂
        2.2.3 仪器
        2.2.4 培养基和缓冲溶液
        2.2.5 吡咯伯克霍尔德氏菌产EG能力评估
        2.2.6 基因克隆
        2.2.7 构建重组工程菌株
        2.2.8 诱导表达
        2.2.9 粗酶液获取
        2.2.10 酶活测定方法及定义
        2.2.11 蛋白浓度测定
        2.2.12 SDS-PAGE和酶谱分析
        2.2.13 生物信息学分析
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 吡咯伯克霍尔氏菌产EG评估
        2.3.2 目的基因克隆
        2.3.3 Bp EG01790与p ET-28a(+)载体的连接及表达
        2.3.4 Bp EG01790在p Cold TF载体的连接及表达
        2.3.5 BpEG01790基因生物信息学分析
    2.4 本章小结
第3章 重组工程菌株BpEG01790-pCold TF-r产葡聚糖酶条件优化
    3.1 前言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 菌株
        3.2.2 试剂
        3.2.3 仪器
        3.2.4 培养方式
        3.2.5 单因素试验设计
        3.2.6 Plackett-Burman试验
        3.2.7 最陡爬坡试验
        3.2.8 Box-Behnken中心组合实验设计
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 通过单因素设计优化表达条件
        3.3.2 通过PB设计优化表达条件
        3.3.3 通过最陡爬坡试验设计优化表达条件
        3.3.4 通过RSM设计优化表达条件
        3.3.5 实验设计验证
    3.4 本章小结
第4章 BpEG01790的纯化及其酶学性质研究
    4.1 前言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 试剂
        4.2.2 仪器
        4.2.3 粗酶液的制备
        4.2.4 EG活性和蛋白浓度测定
        4.2.5 纯化
        4.2.6 LC-MS鉴定
        4.2.7 最适pH和pH稳定性
        4.2.8 最适反应温度、温度稳定性
        4.2.9 半衰期
        4.2.10 金属离子、化合物及表面活性剂对EG活性的影响
        4.2.11 底物特异性
        4.2.12 水解特性
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 纯化
        4.3.2 LC-MS鉴定
        4.3.3 最适pH和pH稳定性
        4.3.4 最适反应温度、温度稳定性
        4.3.5 半衰期
        4.3.6 金属离子、化合物及表面活性剂对EG活力的影响
        4.3.7 底物特异性
        4.3.8 水解特性
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
在学期间发表的学术论文

(4)玉米秸秆新鲜度对其发酵饲料品质和肉牛生长效果的影响(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
英文缩写词表
前言
第一篇 文献综述
    第一章 中国玉米秸秆应用现状
        1 玉米秸秆资源
        2 玉米秸秆饲料
        3 玉米秸秆饲料化处理方式
    第二章 玉米秸秆饲料化发酵处理
        1 玉米秸秆青贮
        2 玉米秸秆黄贮
        3 玉米秸秆微贮
    第三章 玉米秸秆发酵添加剂
        1 乳酸菌添加剂
        2 纤维素酶添加剂
    第四章 玉米秸秆饲料化发酵处理的意义与发展前景
        1 玉米秸秆饲料化发酵处理的意义
        2 玉米秸秆饲料化发酵处理的发展前景
    第五章 玉米秸秆发酵饲料在肉牛产业上的应用
        1 我国肉牛产业现状
        2 玉米秸秆饲料在肉牛产业中的应用现状
    第六章 玉米秸秆新鲜度
        1 玉米秸秆新鲜度的相关研究
        2 玉米秸秆新鲜度的研究目的及意义
第二篇 研究内容
    第一章 玉米秸秆在田间暴露过程中的营养价值
        1.1 试验材料
        1.2 试验方法
        1.3 试验结果
        1.4 讨论
        1.5 小结
    第二章 不同暴露时间发酵玉米秸秆的营养价值
        2.1 试验材料
        2.2 试验方法
        2.3 试验结果
        2.4 讨论
        2.5 小结
    第三章 乳酸菌和纤维素酶对玉米秸秆营养价值的影响
        3.1 试验材料
        3.2 试验方法
        3.3 试验结果
        3.4 讨论
        3.5 小结
    第四章 发酵后的玉米青秸秆和干秸秆对育肥牛生长性能的影响
        4.1 试验材料
        4.2 试验方法
        4.3 试验结果
        4.4 讨论
        4.5 小结
结论
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢

(5)盐穗木提取物对S.aureus抑菌方式及瘤胃纤维降解菌影响的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 盐穗木的应用价值
        1.2.1 生态学价值
        1.2.2 分子生物学价值
        1.2.3 药用价值
        1.2.4 饲喂价值
    1.3 纤维素
    1.4 纤维素酶研究进展
        1.4.1 纤维素酶的来源
        1.4.2 纤维素酶的协同作用
        1.4.3 纤维素酶的应用
    1.5 瘤胃微生物的研究现状
        1.5.1 瘤胃纤维降解菌的研究现状
        1.5.2 瘤胃原虫研究现状
    1.6 研究目的及意义
    1.7 研究内容及技术路线
        1.7.1 研究内容
        1.7.2 技术路线
第2章 盐穗木提取物对金黄色葡萄球菌抑菌方式的研究
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验样品
        2.1.2 主要试剂
        2.1.3 菌种与培养基
        2.1.4 主要仪器
        2.1.5 菌液的配制
    2.2 试验方法
        2.2.1 盐穗木正丁醇萃取物的制备
        2.2.2 生长曲线的测定
        2.2.3 MIC和 MBC的测定
        2.2.4 电导率的测定
        2.2.5 胞外蛋白的测定
        2.2.6 碱性磷酸酶(AKP)的测定
        2.2.7 扫描电镜样品的制备及观察
    2.3 结果与分析
        2.3.1 金黄色葡萄球菌生长曲线的变化
        2.3.2 盐穗木提取物的MIC和 MBC
        2.3.3 盐穗木提取物对电导率的影响
        2.3.4 盐穗木提取物对蛋白质的影响
        2.3.5 盐穗木提取物对AKP的影响
        2.3.6 金黄色葡萄球菌的形态结构观察
    2.4 讨论
    2.5 小结
第3章 瘤胃纤维降解菌的分离鉴定
    3.1 试验材料
        3.1.1 菌种的来源
        3.1.2 瘤胃内容物的采集
        3.1.3 培养基的配制
        3.1.4 试验试剂
        3.1.5 试验仪器
    3.2 试验方法
        3.2.1 瘤胃纤维降解细菌的分离培养
        3.2.2 瘤胃细菌的纤维降解性试验
        3.2.3 细菌菌落的形态学观察
        3.2.4 菌体细胞的形态学观察
        3.2.5 瘤胃纤维降解细菌的生理生化鉴定
        3.2.6 瘤胃纤维降解菌分子生物学鉴定
    3.3 结果与分析
        3.3.1 纤维降解菌的形态学鉴定
        3.3.2 菌株纤维素降解能力的分析
        3.3.3 瘤胃纤维降解菌的生理生化特征分析
        3.3.4 纤维降解菌的分子生物学鉴定结果分析
    3.4 讨论
    3.5 小结
第4章 盐穗木正丁醇萃取物对纤维降解菌的影响
    4.1 试验材料
        4.1.1 菌种来源
        4.1.2 培养基
        4.1.3 试验仪器
        4.1.4 盐穗木正丁醇萃取物的制备
    4.2 试验方法
        4.2.1 纤维降解菌菌液浓度的配制
        4.2.2 盐穗木正丁醇萃取物对瘤胃纤维降解菌的作用效果
        4.2.3 影响瘤胃纤维降解菌活性时盐穗木摄入量的预测
    4.3 结果与分析
        4.3.1 正丁醇萃取物对瘤胃纤维降解菌的抑菌效果
        4.3.2 影响瘤胃纤维降解菌活性时盐穗木的摄入量
    4.4 讨论
    4.5 小结
第5章 全文总结
    5.1 全文结论
    5.2 创新点
    5.3 有待进一步研究的问题
附录
参考文献
致谢
作者简介

(6)青贮、黄贮及添加甜叶菊茎秆改善绢蒿饲草品质效果研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1 研究目的与意义
    2 国内外研究现状及其分析
        2.1 青贮保存青绿饲料营养品质研究现状
        2.2 纤维素酶改善干草品质研究现状
    3 蒿类牧草苦味物质种类及其去除(掩盖)研究现状
        3.1 蒿类饲草的主要研究内容
        3.2 蒿类饲草中苦味物质的主要来源
        3.3 蒿类植物苦味物质—挥发油及成分分类
        3.4 苦味物质去除(掩盖)的方法
    4 研究内容及技术路线
        4.1 .研究内容
        4.2 技术路线
第二章 试验研究
    试验一 绢蒿产草量动态及不同月份营养价值变化情况
        1 材料方法
        1.1 研究区概况
        1.2 试验方法
        1.3 数据处理
        2 结果分析
        2.1 紫泥泉种羊场绢蒿类天然草地型分类
        2.2 紫泥泉种羊场天然草地绢蒿产草量
        2.3 不同月份草地生产力特征
        3 讨论
        3.1 绢蒿类草地的分布及分类
        3.2 绢蒿产草量及营养品质变化
        4 小结
    试验二 青绿绢蒿青贮发酵效果试验
        1 材料与方法
        1.1 研究区概况
        1.2 研究材料
        1.3 研究方法
        1.4 数据处理
        2 结果分析
        2.1 不同添加剂青贮的发酵品质
        2.2 添加乳酸菌对绢蒿青贮营养品质的影响
        2.3 添加蔗糖对绢蒿青贮营养品质的影响
        2.4 添加番茄皮渣对绢蒿青贮营养品质的影响
        3 讨论
        3.1 添加乳酸菌对绢蒿青贮的效果的影响
        3.2 添加蔗糖对绢蒿青贮的影响
        3.3 番茄皮渣对绢蒿青贮的影响
        4 小结
    试验三 纤维素酶与甜叶菊联合施用降解粗纤维和苦味掩盖效果试验
        1 材料与方法
        1.1 研究材料
        1.2 研究方法
        1.3 数据处理
        2 结果分析
        2.1 不同处理对绢蒿黄贮的发酵品质影响
        2.2 纤维素酶和甜叶菊的联合使用对绢蒿黄贮的营养品质及可溶性糖的影响
        2.3 添加甜叶菊对绢蒿黄贮苦味的影响
        3 讨论
        3.1 绢蒿黄贮发酵品质
        3.2 纤维素酶和甜叶菊的联合使用对绢蒿黄贮的营养品质及可溶性糖的影响
        3.3 添加甜叶菊对绢蒿黄贮苦味的影响
        4 小结
第三章 结论
    1 主要结论
    2 创新点
    3 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
附件

(7)产纤维素酶菌株筛选及与离子液体协同降解玉米秸秆研究(论文提纲范文)

摘要
英文摘要
1 引言
    1.1 木质纤维素
        1.1.1 纤维素
        1.1.2 半纤维素
        1.1.3 木质素
    1.2 木质纤维素预处理方法
        1.2.1 物理方法
        1.2.2 化学方法
        1.2.3 生物方法
        1.2.4 离子液体预处理
    1.3 纤维素酶的研究
        1.3.1 产纤维素酶微生物
        1.3.2 纤维素酶的组成
        1.3.3 纤维素酶的种类
        1.3.4 纤维素酶的应用
    1.4 研究目的与意义
    1.5 本论文研究内容
    1.6 技术路线图
2 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 样品采集
        2.1.2 实验药品
        2.1.3 实验仪器
        2.1.4 培养基配制
        2.1.5 溶液配制
    2.2 实验方法
        2.2.1 菌株初筛
        2.2.2 菌株复筛
        2.2.3 酶活力测定
        2.2.4 菌株的鉴定
        2.2.5 产纤维素菌株培养条件优化
        2.2.6 菌株NaCl耐受性测定
        2.2.7 菌株离子液体耐受性测定
        2.2.8 纤维素酶水解的最适酶活性测定
        2.2.9 纤维素酶NaCl稳定性测定
        2.2.10 纤维素酶离子液体稳定性测定
        2.2.11 功能化离子液体合成
        2.2.12 离子液体预处理玉米秸秆
        2.2.13 纤维素酶解玉米秸秆及预处理后的秸秆残渣
3 结果与分析
    3.1 产纤维素酶菌株筛选
    3.2 酶活力测定
    3.3 产纤维素酶菌株鉴定
        3.3.1 菌株形态学鉴定
        3.3.2 菌株分子生物学鉴定
    3.4 培养条件对菌株产纤维素酶的影响
        3.4.1 不同碳源对菌株产纤维素酶的影响
        3.4.2 不同氮源对菌株产纤维素酶的影响
        3.4.3 培养时间对菌株产纤维素酶的影响
        3.4.4 初始pH值对菌株产纤维素酶的影响
    3.5 菌株对NaCl及离子液体耐受性测定结果
        3.5.1 菌株对NaCl的耐受性
        3.5.2 菌株对离子液体的耐受性
    3.6 水解条件对纤维素酶的影响
        3.6.1 pH值对纤维素酶的影响
        3.6.2 温度对纤维素酶的影响
    3.7 纤维素酶对NaCl及离子液体稳定性分析
        3.7.1 纤维素酶在NaCl中的稳定性
        3.7.2 纤维素酶在离子液体中的稳定性
    3.8 离子液体的合成及理化性质研究
        3.8.1 离子液体的合成和鉴定
        3.8.2 离子液体性质研究
    3.9 离子液体对玉米秸秆的预处理
    3.10 离子液体的循环利用
        3.10.1 还原糖测定
        3.10.2 玉米秸秆降解率
        3.10.3 离子液体回收率
    3.11 纤维素酶酶解玉米秸秆及预处理后秸秆残渣
        3.11.1 纤维素酶酶解玉米秸秆
        3.11.2 纤维素酶酶解离子液体预处理后秸秆残渣
4 讨论
    4.1 产纤维素酶菌株的筛选
    4.2 菌株培养条件优化
    4.3 纤维素酶水解条件优化
    4.4 菌株及纤维素酶对NaCl及离子液体的耐受性
    4.5 离子液体预处理玉米秸秆及离子液体回收利用
    4.6 纤维素酶酶解玉米秸秆及预处理后的秸秆残渣
5 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文

(8)Anoxybacillus sp.(CICC 20647)应用潜能及其基因组信息的研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 有机肥发展现状
        1.1.1 有机肥的优势及使用现状
        1.1.2 有机肥推广面临的问题
    1.2 微生物菌剂的作用
        1.2.1 真菌的作用
        1.2.2 细菌的作用
        1.2.3 放线菌的作用
    1.3 微生物降解有机质的研究
        1.3.1 淀粉降解的研究
        1.3.2 纤维素降解的研究
        1.3.3 蛋白质降解的研究
    1.4 本课题研究意义与内容
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
第二章 菌株的筛选及功能评价
    2.1 前言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 实验仪器
        2.2.2 培养基及试剂
        2.2.3 实验菌株及材料
        2.2.4 实验方法
    2.3 结果与分析
        2.3.1 耐高温菌株筛选及鉴定
        2.3.2 菌株安全性评价
        2.3.3 菌株有机质降解能力评价
        2.3.4 菌株对梨果实青霉病的直接抑制作用
    2.4 讨论
第三章 Anoxybacillus sp. (CICC20647)产酶及实际降解效果评价
    3.1 前言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 实验仪器
        3.2.2 培养基及试剂
        3.2.3 实验菌株及材料
        3.2.4 实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同添加物对菌株液态发酵产酶的影响
        3.3.2 不同添加物对菌株固态发酵产酶的影响
        3.3.3 Anoxybacillus sp. (CICC20647)厨余垃圾降解效果评价
    3.4 讨论
第四章 经济适用型培养基开发
    4.1 前言
    4.2 材料和方法
        4.2.1 实验仪器
        4.2.2 培养基及试剂
        4.2.3 实验菌株及材料
        4.2.4 实验方法
    4.3 结果与分析
        4.3.1 单因素试验结果
        4.3.2 Box-Behnken设计实验结果
        4.3.3 响应面结果验证
        4.3.4 生长曲线测定
        4.3.5 培养基成本比较
        4.3.6 斑马鱼急性毒理试验结果
    4.4 讨论
第五章 Anoxybacillus sp. (CICC20647)全基因组测序及分析
    5.1 前言
    5.2 材料和方法
        5.2.1 实验仪器
        5.2.2 培养基及试剂
        5.2.3 菌株
        5.2.4 实验方法
    5.3 结果与分析
        5.3.1 基因组组装结果及组分分析
        5.3.2 基因组圈图
        5.3.3 基因组功能注释及分析
        5.3.4 有机质降解相关基因信息探索
    5.4 讨论
第六章 结论与展望
    6.1 主要研究结论
    6.2 主要创新点
    6.3 后续研究展望
参考文献
作者简介

(9)预酶解—滚筒干燥加工工艺对全麦片品质及储藏稳定性的影响(论文提纲范文)

摘要
abstract
缩略表
第1章 绪论
    1.1 全麦的研究进展
    1.2 滚筒干燥技术在全麦加工中的应用现状
    1.3 挤压膨化技术在全麦加工中的应用现状
    1.4 生物酶解技术在全麦加工中的应用现状
    1.5 膳食纤维添加在全麦加工中的应用现状
    1.6 立题背景与研究意义
    1.7 研究内容
    1.8 总体研究技术路线
第2章 全麦片预酶解-滚筒干燥加工工艺的优化
    2.1 材料与方法
    2.2 结果与分析
    2.3 结论
第3章 预酶解-滚筒干燥加工工艺对全麦品质的影响
    3.1 材料与方法
    3.2 结果与分析
    3.3 结果与讨论
第4章 不同来源膳食纤维对全麦片品质特性的影响
    4.1 材料与方法
    4.2 结果与分析
    4.3 结论与讨论
第5章 不同储藏条件下全麦片稳定性的研究
    5.1 材料与方法
    5.2 结果与分析
    5.3 结果与讨论
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
个人简介

(10)以丹参等药渣为原料的产酶抗性菌株筛选及资源化利用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 文献研究
    第一节 中药制药等深加工产业化过程中根及根茎类药材的利用现状与分析
        一 丹参药材利用现状
        二 丹参药渣利用现状
        三 中药渣利用现状
    第二节 根及根茎类药材为原料的工业药渣中木质纤维素组成及纤维素酶转化应用现状分析
        一 木质纤维素的组成及处理方式
        二 纤维素酶的组成及作用机理
        三 产酶微生物及纤维素酶的应用
    第三节 论文研究的目的与设计方案
        一 研究目的
        二 设计方案
    参考文献
第二章 耐受丹参药渣抗性菌株筛选及产纤维素酶能力评价
    第一节 丹参等根及根茎类药渣中产生抗性的功能物质分析
    第二节 丹参等药渣耐受菌株的筛选及其驯化
        一 菌株初筛
        二 菌株复筛和鉴定
        三 药渣环境对菌株的影响
    第三节 以丹参等水提药渣为原料产纤维素酶的高效转化与应用
        一 菌株产酶工艺优化
        二 菌株产酶进程分析
        三 菌株降解药渣产酶应用
    参考文献
第三章 混菌发酵产酶的方法学研究与应用实践
    第一节 混菌发酵的优势特性分析
    第二节 混菌发酵产纤维素酶的研究思路与方法学建立
        一 菌株复配方法研究
        二 混菌发酵参数研究
    第三节 以丹参等根及根茎类药渣混菌发酵产纤维素酶的应用实践
        一 不同混菌方法产酶进程分析
        二 混菌发酵方法产酶优势分析
        三 混菌降解药渣产酶应用
    参考文献
第四章 纤维素酶在黄芪茎叶糖化中的应用与酶学特性探讨
    第一节 纤维素酶在黄芪茎叶发酵糖化中的应用与体会
        一 酶解黄芪茎叶因素考察
        二 发酵黄芪茎叶因素考察
        三 黄芪茎叶糖化研究
    第二节 纤维素酶的酶学特性研究
        一 纤维素酶环境因素考察
        二 纤维素酶环境稳定性考察
        三 纤维素酶应用前景分析
    参考文献
结语
附录
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢

四、纤维素酶及应用现状(论文参考文献)

  • [1]沁水盆地煤层气井储层保护双能协同钻井液技术研究[D]. 徐蓝波. 中国地质大学, 2021(02)
  • [2]纤维素降解菌的筛选及其在农林废弃物资源化中的应用[D]. 金晓丽. 西藏大学, 2021
  • [3]吡咯伯克霍尔德氏菌GH8内切β-1,4-葡聚糖酶的原核表达及其性质研究[D]. 胡晓晴. 集美大学, 2020(05)
  • [4]玉米秸秆新鲜度对其发酵饲料品质和肉牛生长效果的影响[D]. 高俊雷. 吉林大学, 2020(01)
  • [5]盐穗木提取物对S.aureus抑菌方式及瘤胃纤维降解菌影响的研究[D]. 王硕. 塔里木大学, 2020
  • [6]青贮、黄贮及添加甜叶菊茎秆改善绢蒿饲草品质效果研究[D]. 孙海荣. 石河子大学, 2020(08)
  • [7]产纤维素酶菌株筛选及与离子液体协同降解玉米秸秆研究[D]. 韩慧颖. 东北农业大学, 2020(04)
  • [8]Anoxybacillus sp.(CICC 20647)应用潜能及其基因组信息的研究[D]. 蔡怡婷. 浙江大学, 2020(02)
  • [9]预酶解—滚筒干燥加工工艺对全麦片品质及储藏稳定性的影响[D]. 余可. 长江大学, 2020(02)
  • [10]以丹参等药渣为原料的产酶抗性菌株筛选及资源化利用[D]. 邱首哲. 南京中医药大学, 2020(08)

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纤维素酶及其应用现状
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