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产木糖醇酵母菌株的筛选及其对玉米芯半纤维素水解液发酵的研究

黎娅  
【摘要】:木糖醇是一种五碳糖醇,可作为糖代谢用药、护肝良药、口腔保健药物等,广泛应用于社会生活中的多种领域,具有重要的经济价值和社会价值。为解决一般用化学法生产木糖醇费用高,污染严重的问题,可利用微生物发酵生产木糖醇。在自然界中只有部分微生物可产木糖醇,故挑选有效、充分地发酵木糖的微生物是进行大规模的木糖醇生产和应用的迫切需要;纯木糖发酵生产木糖醇费用昂贵,不适合作为大规模生产木糖醇的原料。玉米芯等农业废弃物来源广、产量大、富含碳水化合物且多缩戊糖含量高,经过处理可转化为木糖、葡萄糖,因此,以玉米芯为原料研究其水解条件及木糖醇发酵工艺,可节约生产成本,同时减少直接丢弃或焚烧所造成的环境污染,提高产品附加值,具有极为广阔的应用前景。为了解决微生物木糖醇发酵中的两个关键问题:高产菌株的选择及降低生产成本,本实验做了如下研究: 1.高效发酵木糖醇菌株的筛选。通过检测四株酵母菌株的菌体生长、木糖消耗、木糖醇生成量以及发酵过程中关键酶的酶活力,筛选出热带假丝酵母(C.tropicalis)为最优的木糖醇发酵菌株,发酵至72h木糖醇产量最高,相对得率为47.3%,其木糖还原酶酶活力最高。C.tropicalis与国内外已研究的木糖醇生产菌株相比具有较高的木糖醇得率,可用其作为木糖醇发酵的出发菌株,为今后优化发酵条件以及发酵富含木聚糖的纤维物打下了坚实的基础,也为今后基因工程的改造提供了材料。


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