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摘要：在当今世界能源日趋枯竭的背景下，利用纤文素酶活力高的真菌来将秸秆中的纤文素分解成寡糖或多糖并发酵成生物燃料乙醇，将之作为替代能源，这具有广阔的应用情景。我国的农作物秸秆资源十分丰富，而且种类多样，而秸秆中含有丰富的纤文素，还有一定的木质素和半纤文素。如果利用高纤文素酶活力的真菌处理秸秆进行发酵产燃料乙醇，将是对资源的可再生利用，而且也保护了农村的环境，增加农民的收入。本实验中，通过利用饥饿培养的方式从若干植物中、腐木、腐叶等中分离出了大量的真菌，然后再利用PDA培养基进行不断的菌种纯化，接着我再利用刚果红培养基进行初步筛选，从中挑选出能产生透明圈和透明圈较大的菌株，接到麸皮固体产酶培养基中，然后测出固体培养基中的菌株的酶活力。通过一系列数据的计算与分析，最终选出纤文素酶活力高的一株菌株，最大酶活力为648.92U/g，经ITS鉴定为类柯柯豆毛色二孢（Lasiodiplodia pseudotheobromae）。34666
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毕业论文关键词：纤文素酶；生物燃料乙醇；农作物秸秆；酶活力
Separation,Purification and appraisal of cellulase producing fungi
Abstract: Under the background of the gradual exhaustion of the energy sources in the world. It has a broad application prospect to produce biofuel ethanol as substituted energy using crop straw. But crop straw was composed of cellulose and some lignin & hemicellulose. It is important to decompose the cellulose in the straw into oligosaccharides or polysaccharides. We try to find fungi which have high cellulase activity to decompose straw for bio-fuel ethanol production. It can not only make the resource renewable, but also protect the rural environment and increase farmers' income. In this experiment, We separated lots of fungi from rot wood and leaves by hunger cultivation method，then purify the fungi using the PDA medium. Fungi were screened using the Congo Red medium by the size of transparent cycle. Then the fungi were inoculated in the solid bran enzyme-yielding medium. Afterwards, The cellulase activity was measured by calculating and analyzing the data, one fungus was selected which have high cellulase activity. Its maximal cellulase activity is 648.92U/g. It is Lasiodiplodia pseudotheobromae via blast of the sequence of ITS in NCBI.
Key words: Cellulase; biofuel ethanol; crop straw; cellulase activity
目录
引言 1
1 材料与方法 2
1.1实验设备 2
1.2 实验试剂和药品 2
1.3 培养基 3
1.4真菌的分离 4
1.5 菌种的纯化 4
1.6 菌种的初步筛选 5
1.7 菌种的复筛——DNS法测定纤文素酶活力 5
1.8 液体PDA培养 7
1.9 载玻片培养观察法[9]观察菌种的菌丝和孢子形态结构 7
1.10 DNA的提取（氯化苄法）与保存 7
1.11 PCR扩增ITS 8
1.12 电泳 8
1.13 菌株ITS鉴定 8
2 结果与分析 8
2.1 酶活性分析 9
2.2 1号菌株的电泳图谱 15
2.3 分类地位 16
3 讨论 17
4 致谢 18
参考文献 19
引言
随着我们国家经济的飞速发展，我们的石油对外具有越来越大的依赖性。此外，我国经济高速发展带来的环境问题不容小觑，越来越严重了。而且这使得人们把目光投向了可再生的清洁能源。我国的化石燃料资源储备量相对不足，能源的利用率也不是很高。面对上述出现的严峻问题，我国政府十分重视，做出了一系列的方针政策，如财政补贴、减免税收和鼓励科研力度来来发新的、可再生的清洁能源。其中生物燃料乙醇就是清洁可再生能源中的典型代表。生物燃料乙醇可用小麦、甘薯、高粱、玉米等农作物通过生物乙醇发酵方法生产。但是，用小麦、甘薯、高粱等这些农作物来生产生物燃料乙醇成本非常高，无法广泛开展工业生产模式。然而，我国是个秸秆资源十分丰富的国家，各种农作物的秸秆广泛分布，种类繁多。我国每年的农作物秸秆产量在七亿吨以上，但是有效利用率低于五成[1]，这不仅使得农村的环境日益变得严重，而且也造成了资源的浪费，无法可持续利用。农作物秸秆主要成分为纤文素、木质素和半纤文素。纤文素是由β-D-葡萄糖基通过1，4-糖苷键联结而成的大分子聚合物，一般是不溶于水、稀碱、稀酸和一些有机溶剂的。纤文素、半纤文素和果胶共同组成植物的细胞壁。纤文素外表面由木质素和半纤文素包裹着[2]。因此利用微生物发酵产生燃料乙醇，这不仅可以解决燃料问题、环境问题，而且可以增加农民的收入。我通过多步骤、多条件的筛选高产纤文素酶的菌株，来对秸秆处理，提高真菌分解秸秆中纤文素的降解率。