发酵木糖产酒精酵母菌的分离、筛选及优化研究

论文摘要

本试验对发酵木糖产酒精酵母菌的分离、筛选、优化及发酵条件的优化进行了研究,本研究主要包括以下四方面的内容:1发酵木糖产酒精酵母菌的分离、筛选及鉴定本试验将稻草腐烂物、腐败的玉米秸秆及玉米土壤分别经含木糖的培养液增菌后,采用稀释平板法分离纯化出酵母菌。然后将分离、纯化所得的酵母菌株逐株进行不同浓度的木糖发酵液的培养,视其产酒与否、产酒速度、酒精度的高低、产酒率等指标综合评定选取优良菌株。本试验筛选出了3株优良菌株,菌号分别为104号、108号、113号。然后通过观察其个体形态特征、菌落培养特征及生理生化试验结果对其进行鉴定。鉴定结果为该3株菌株均为产朊假丝酵母(Candida utilis)。2发酵木糖产酒精酵母菌的优化将所选优良菌株108号先进行紫外线诱变处理,并通过对影响紫外诱变因素的试验,得出较优紫外诱变条件为:合适诱变功率为25W;适宜诱变时间为8min;较佳菌悬液浓度为10~8个/mL。然后将紫外诱变后的菌株进行木糖发酵筛选,将筛选出的较优菌株进一步亚硝酸钠诱变、紫外与亚硝酸钠复合诱变及原生质融合试验,最终选取发酵木糖能力最强的菌株。3发酵木糖产酒精条件的优化通过对发酵的时间、温度、摇瓶转速、通气量等因素的选择来确定较优发酵条件。本试验得出酵母菌发酵木糖产酒精的适宜条件为:用容积为300mL的三角瓶装发酵液150mL即为最适通气量;温度为25℃;摇瓶转速为100r/min;pH 5.5;培养时间为5d;用硫酸氨作为适宜氮源。4研究了如何提高酵母菌原生质体形成率的关键技术通过对超声波时间、蜗牛酶浓度、处理温度等因素的试验来选择较优酵母菌原生质体形成条件,探索出了制备酵母菌原生质体较理想条件为:超声波(功率为100%)和蜗牛酶(浓度为2.5%)同时处理酵母菌,时间为4h。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 前言
• 1.研究目的与意义
• 1.1 研究目的
• 1.2 木糖转化成燃料乙醇的研究意义
• 2.秸秆能源国内外研究现状分析
• 2.1 国外对秸秆燃料酒精的研究应用状况
• 2.2 国内对发酵木糖生产燃料酒精的应用情况
• 3.酵母菌发酵木糖机理的研究
• 3.1 木糖的代谢途径研究
• 3.2 木糖代谢工程菌的构建
• 3.3 发酵木糖转化为乙醇的影响因素研究
• 4 研究内容
• 第二章 发酵木糖产酒精酵母菌的分离筛选与鉴定
• 引言
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 菌种的分离与纯化方法
• 2 结果与分析
• 2.1 初筛筛选结果
• 2.2 酵母菌的分离鉴定结果分析
• 3 本章小结
• 第三章 菌种优化
• 引言
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 菌种优化方法
• 2 结果与分析
• 2.1 酶解制备酵母菌原生质体选择试验结果
• 2.2 蜗牛酶制备酵母菌原生质体最佳温度选择试验结果
• 2.3 超声波制备酵母菌原生质体试验结果
• 2.4 先超声波处理再蜗牛酶处理制取酵母菌原生质体试验结果
• 2.5 超声波和蜗牛酶同时处理制备酵母菌原生质体试验结果
• 3）正交试验结果与分析'>2.6 酵母菌原生质制备条件优化L9（3³）正交试验结果与分析
• 2.7 紫外诱变试验结果
• 2.8 亚硝酸钠诱变后木糖发酵试验结果
• 2.9 亚硝酸钠和紫外诱变复合处理后木糖发酵试验结果
• 2.10 原生质融合后酵母菌木糖发酵试验结果
• 2.11 3%木糖发酵试验结果
• 2.12 5%木糖发酵试验结果
• 2.13 7%木糖发酵试验结果
• 2.14 9%木糖发酵试验结果
• 2.15 11%木糖发酵试验结果
• 2.16 13%木糖发酵试验结果
• 2.17 15%木糖发酵试验结果
• 3 本章小结
• 第四章 发酵木糖产酒精条件的优化
• 引言
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 试验方法
• 2 试验结果与分析
• 2.1 最佳温度选择试验结果
• 2.2 最佳转数选择试验结果
• 2.3 最佳培养时间选择试验结果
• 2.4 最佳木糖浓度选择试验结果
• 2.5 最佳pH值选择试验结果
• 2.6 最佳氮源研选择验结果
• 2.7 木糖发酵液最佳装量选择试验结果
• 3）正交试验结果与分析'>2.8 酵母菌木糖发酵条件优化L9（3³）正交试验结果与分析
• 3 本章小结
• 本文主要结论
• 创新点与问题展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历