木质素降解酶预处理玉米秸秆试验研究

【摘要】： 本试验利用白腐菌(黄孢原毛平革菌、杂色云芝)发酵制备的木质素降解酶粗酶液对玉米秸秆进行预处理,发现了木质素降解酶对糖化酶(纤维素酶和木聚糖酶)的抑制作用。并用Novozymes漆酶初步证实了木质素降解酶-漆酶对纤维素酶的抑制作用,同时得出Novozymes漆酶有破坏木质素和改变纤维质结构的作用,这种作用最终促进了糖化。 初步证实木质素降解酶对糖化酶的直接抑制作用后设计小颗粒水洗工艺。工艺消除了木质素降解酶粗酶液及Novozymes漆酶直接抑制糖化酶作用,分别提高了糖得率19.9%和9.5%。之后进行了改变不同的生物预处理条件来进一步改善预处理效果试验。结果表明:预处理过程中对木质素的破坏和纤维质结构性质的改变促进糖化酶的酶解作用。从糖得率的提高得出了生物预处理对糖化作用的贡献能力,最高可提高糖得率23.1%。 最后通过三个试验来分析预处理过程中对玉米秸秆纤维质的性质变化:第一、秸秆预处理前后秸秆聚合物结晶度的变化(X-衍射)。第二,生物法和酸法预处理液中有毒物质含量对比(液相色谱)。第三,秸秆预处理前后表面纤维结构的变化(扫描电镜)。从三个方面分析木质素降解酶粗酶液预处理玉米秸秆后结构性质的变化,解释了预处理后的这些变化与糖化酶糖化作用之间的联系。 【关键词】：玉米秸秆 预处理 木质素降解酶 糖化 纤维质燃料乙醇
【学位授予单位】：河南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：S38
【目录】：

• 致谢4-7
• 摘要7-8
• 第一章 文献综述8-20
• 1.1 单一化石经济走入末路8-9
• 1.1.1 化石原料将最终陷入枯竭8
• 1.1.2 化石燃料带来的亟需解决的问题8-9
• 1.2 纤维乙醇生产迫切性9-10
• 1.3 纤维乙醇生产环节关键技术10-17
• 1.3.1 化学法10-12
• 1.3.2 物理法12
• 1.3.3 物理化学法12
• 1.3.4 生物法12-17
• 1.4 研究内容和技术路线17-20
• 1.4.1 目的和意义17
• 1.4.2 工艺流程17-18
• 1.4.3 技术路线18-20
• 第二章 木质素降解酶预处理玉米秸秆研究及对糖化的影响20-26
• 2.1 材料与方法20-22
• 2.1.1 材料20-21
• 2.1.2 方法21-22
• 2.2 结果与分析22-24
• 2.2.1 发酵液对糖化影响试验22-23
• 2.2.2 Novozymes 漆酶对纤维素酶的影响23-24
• 2.3 本章小结24-26
• 第三章 小颗粒原料水洗工艺中生物预处理效果研究26-32
• 3.1 材料与方法26-27
• 3.2 结果与分析27-31
• 3.2.1 小颗粒水洗工艺发酵液和 Novozymes 漆酶预处理试验27-29
• 3.2.2 小颗粒水洗工艺黄孢发酵液不同预处理因素29-31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 秸秆生物预处理产物性质分析32-36
• 4.1 材料与方法32
• 4.1.1 材料32
• 4.1.2 方法32
• 4.2 结果与分析32-35
• 4.2.1 秸秆预处理前后结晶度的变化（X-衍射）32-33
• 4.2.2 生物法和酸法预处理液中有毒物质含量对比（液相色谱）33-34
• 4.2.3 秸秆预处理前后表面纤维结构的变化（扫描电镜）34-35
• 4.3 本章小节35-36
• 第五章 结论与讨论36-38
• 5.1 结论36
• 5.2 讨论36-38
• 参考文献38-42
• Abstract42

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

木质素降解酶对纤维素酶水解糖化的抑制作用    冯冲;陈伟;杜风光;宋安东;

玉米秸秆经离子液体预处理同步糖化发酵制乙醇    夏池

哈茨木霉WRF-2木质素降解酶系高产菌株培育及其对玉米秸秆生物降解研究    白娜

产纤维素酶复合菌在秸秆沼气厌氧发酵应用中的研究    张麟凤

反相HPLC同时测定产琥珀酸放线杆菌发酵液中的有机酸与葡萄糖    白冬梅,杜国民,沈菲,付卫明,赵学明,李鑫钢,徐世民

白腐菌降解木质素酶系的特征及其应用    江凌;吴海珍;韦朝海;梁世中;

堆肥中纤维素和木质素的生物降解研究现状    席北斗,刘鸿亮,白庆中,黄国和,曾光明,李英军

木材白腐菌分解木质素的酶系统-锰过氧化物酶、漆酶和木质素过氧化物酶催化分解木质素的机制    池玉杰;伊洪伟;

白腐菌液体和固体培养产生木质纤维素降解酶的比较研究    谢君;黄乾明;冯蕾;徐宁;杨军;

6种木材白腐菌对山杨材木质素分解能力的研究    池玉杰,于钢

黄孢原毛平革菌过氧化物酶的分离、纯化和酶学特性研究    徐淑霞;张跃灵;张世敏;王学东;吴坤;

利用白腐菌生物预处理强化秸秆发酵产甲烷研究    杨玉楠;陈亚松;杨敏;

酶解木质纤维素的预处理技术研究进展    文新亚;李燕松;张志鹏;王璞;

木质纤维素生物质生产乙醇的预处理技术    辛芬;陈汉平;王贤华;杨海平;杨国来;张世红;高斌;刘德昌;

生物质（秸秆）纤维燃料乙醇生产工艺试验研究    宋安东

嗜热纤维素分解菌TH3-9诱变选育及产酶条件初步研究    张辉;朱奇;杨启银;戴传超;

RP-HPLC测定发酵液中庚二酸的含量    蒲跃进;刘波;周占琴;杨明明;樊俊华;

复合微生物菌剂在牛粪堆肥中的试验研究    何志刚;孙军德;

造纸黑液与玉米秸秆堆肥实验    梁润霞;高宏;石辉文;刘涛;

木质素高效降解菌血红密孔菌产酶条件研究    王丹梅;任大明;李秀娜;石皎;

酶对牛粪堆肥物质转化的影响    任平;徐升运;阮祥稳;赵文娟;

黄孢原毛平革菌降解玉米秸秆产糖条件优化    张玉辉;肖文显;贾翠英;

复合菌系发酵条件及其牛粪堆肥纤维素降解的影响    石姗姗;徐凤花;王彦伟;赵忠宝;王飞;

接种复合菌系对堆肥中微生物区系和物质变化的影响    牛俊玲;郑宾国;李国学;崔宗均;

纤维素酶产生菌的分离及酶学性质研究    周毓;吴一书;吴业颖;刘艳;

纤维素乙醇生物转化工艺的研究进展    高凤芹;闫志坚;孙启忠;邢启明;

酶菌共降解玉米秸秆的研究    陈合;张强;

腐殖化进程中的微生物    王一明;林先贵;徐江兵;

国内外木质素酶在污染废水治理上的应用研究进展    王欣;赵晓联;

木质纤维素原料厌氧生物降解研究进展    杨世关;李继红;孟卓;郑正;

接种物、pH值、曝气对秸秆两相厌氧消化的影响    朱瑾;叶小梅;常志州;许智;杜静;

RFLP法研究接种对农业废物堆肥微生物多样性的影响    喻曼;许育新;肖华;张棋;曾光明;陈耀宁;张嘉超;黄红丽;蒋荣清;

真菌利用纤维素形成类HA的结构特征研究    王晓平;窦森;崔俊涛;于淼;

麦秆液化制备可降解聚氨酯泡沫材料方法及机理研究    陈秋玲

利用两种大型海藻制备生物能源的探索研究    冯大伟

稻壳制备燃料乙醇及综合利用    麻越佳

组合式白腐真菌反应器处理实际染料废水过程中生态结构和功能解析    高尚

农林有机废弃物堆腐生产花卉栽培基质研究    栾亚宁

红麻骨纤维质转化燃料乙醇的关键技术研究    阮奇城

利用转基因技术创造适合纤维素乙醇生产的玉米新材料    张淑娟

蔗渣及其纤维素在离子液体中的溶解、改性及分离的研究    李维英

纸基摩擦材料的界面结合性能及其摩擦、磨损性能的研究    钟林新

嗜热厌氧杆菌工程菌（Δldh）的构建及其廉价生物质乙醇发酵的研究    蔡友华

脆性水稻秸秆的生物预处理及发酵    刘晨娟

高碳煤矸石与采残煤矿井下生物转化可燃气研究    唐敏

木质层孔菌产MnP培养体系优化及酶学性质研究    陈聪

利用农业废弃物混合发酵生产L—乳酸及饲料的初步研究    徐娟娟

冰糖橙皮渣发酵产燃料乙醇的初步研究    高玉妹

木糖发酵菌种的筛选及利用玉米秸秆产乙醇工艺的研究    王罗琳

紫外诱变纤维素分解菌降解木薯渣的研究    李永华

连续式蒸汽爆破对PBS/植物纤维复合材料力学性能的影响    胡松喜

预处理技术在大型污水处理厂COD减排中的效能研究    虞伟权

普洱茶高温发酵过程中高温菌的初步研究    张文明

木质纤维生物量一步法(SSF)转化成乙醇的研究(Ι)——木质纤维原料蒸汽爆破预处理的研究    张德强,黄镇亚,张志毅

新型物理诱变方法及其在微生物诱变育种中的应用进展    陈义光;李铭刚;徐丽华;刘祝祥;夏振远;文孟良;

玉米秸秆水解的酶法与稀酸法比较    黄爱玲;周美华;

白腐真菌在秸秆作物资源开发中的研究    赵红霞,杨建军,詹勇

反相HPLC同时测定产琥珀酸放线杆菌发酵液中的有机酸与葡萄糖    白冬梅,杜国民,沈菲,付卫明,赵学明,李鑫钢,徐世民

功能化离子液体对纤维素的溶解性能研究    罗慧谋,李毅群,周长忍

UASB处理工艺    张萍,石富礼

纤维素酶的应用现状与前景    吴大付;任秀娟;李东方;张喜焕;宋玉忠;

黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因在甲醇毕赤酵母中的表达    孙亚范,王海宽,杜连祥,路福平

He-Ne激光选育高木质素降解率的白腐真菌L_x    郭爱莲,徐金贵,杨琳

生物质（秸秆）纤维燃料乙醇生产工艺试验研究    宋安东

玉米秸秆为原料燃料乙醇制备的关键问题研究    李冬梅

木质纤维素转化为生物乙醇过程中关键问题的研究    吕学斌

纤维素酶高产菌选育及固态发酵条件研究    辛健康

纤维素优良降解菌的筛选分离及其特性研究    朱玉玺

不同接种物对牛粪高温厌氧发酵过程的影响    余建峰

农村家用沼气发酵工艺参数的优选研究    刘建敏

兼性厌氧纤维素酶产生菌的筛选及在沼气发酵中的应用    李亚冰

降解纤维素复合菌群的研究    刘幼强

纤维素乙醇生产中木质素生物预处理工艺研究    盛涛

白蚁肠道木质素分解菌的分离鉴定及PY12 LiP基因的克隆与序列分析    王巍

漆酶的结构、功能及其应用    季立才，胡培植

木质纤维生物量一步法(SSF)转化成乙醇的研究(Ι)——木质纤维原料蒸汽爆破预处理的研究    张德强,黄镇亚,张志毅

木质纤维生物量一步法(SSF)转化成乙醇的研究进展    张德强,黄镇亚,张志毅

嗜碱细菌降解木质素的复合碳源共代谢研究Ⅱ——营养条件调控机制的研究    罗宇煊,张甲耀,龚利萍,管筱武,郑连爽

21世纪初我国石油安全战略选择    刘卿,胡迎春

产酸白腐菌处理碱性造纸黑液的机制探析    刘波,张晓昱,王宏勋,陈建伟

应用高效液相色谱快速测定奶粉中的乳糖、蔗糖、葡萄糖    黄红霞

以生活垃圾制取乙醇    张可喜

对用生物质原料生产燃料用乙醇之我见    倪维斗,李政,靳晖

高效降解木质素优势混合菌的诱变选育研究    郭鹏,陈敏,陈中豪

基于多元变量分析筛选竹生物制浆白腐菌    余洪波;张晓昱;徐春燕;王宏勋;

木质素酶降解接近商业化了吗?    王振江;

木质素基因工程在饲料工业中的应用    薛永常;

白腐真菌在木质素微生物降解中的作用    范寰;梁军峰;赵润;张金凤;张洪生;

木质素降解酶的酶活测定方法探讨    倪启亮;王敦球;戚拓业;

Repligen公司签订一项关于木质素降解酶的协议    马亚敏;

真菌降解木质素的研究进展及发展前景    陈忠华;

灵芝属木质素降解高效菌株筛选    张金萍,王敬文,姜景民,杨卫东

白腐真菌降解油菜秸秆的效果    张辉;吴华;兰洋;

黄孢原毛平革菌对玉米秸秆木质素的降解研究    黄慧;申源源;陈宏;

木质素降解酶系研究新进展    张辉;

白腐真菌产木质素降解酶的条件及酶学性质研究    崔艳红;张海棠;孟庆辉;王艳荣;

优势混合菌主要木质素降解酶的协同效应研究    李宗义;王海磊;王振宇;李培睿;

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)合成锰过氧化物酶(MnP)的工艺研究及在染料脱色中的应用    章燕芳;李华钟;华兆哲;陈坚;

高产漆酶丝孢菌筛选及产漆酶性质初探    王祎宁;谢响明;赵国柱;杨暖;何晓青;李志茹;

刺芹侧耳木质素降解酶的研究    陈敏

猴头菌锰过氧化物酶基因克隆及在构巢曲霉中的表达    尹立伟

拟青霉漆酶发酵调控、分离纯化及性质的研究    刘志钰

杂色云芝液态和固态发酵产漆酶及离子液体对生物质预处理的研究    朱友双

产木质素降解酶真菌的分离及其发酵条件的研究    武善军

木质素降解酶对三苯甲烷类染料及竹碱木素降解的初步研究    唐菊

基因传感器检测木质素降解酶基因及堆肥群落多样性研究    李贞

哈茨木霉WRF-2木质素降解酶系高产菌株培育及其对玉米秸秆生物降解研究    白娜

黄孢原毛平革菌木质素降解酶系的生产、纯化及在合成手性亚砜中的应用    张旭初

白腐真菌的筛选、诱变及其对秸秆降解能力的研究    张杰

木蹄层孔菌地点间木质素降解酶与SRAP标记的遗传多样性    徐晔

内生真菌降解多环芳烃菲研究    田林双

木质素降解酶预处理玉米秸秆试验研究    陈伟

几株食用菌对秸秆木质纤维素降解能力的研究    孙江慧