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燃料乙醇是一种可替代化石能源的重要燃料。它具有廉价、清洁、环保、安全、可再生等优点,对解决未来能源问题有着巨大的潜力和广阔的应用前景。因此,研究以廉价的农作物秸秆等富含纤维素的生物废料为原料生产燃料乙醇具有重要的意义。本文研究了从南京红山动物园食草动物的粪便及土样中分离出的14种产纤维素酶菌株的相关特征,以一号,二号菌株为出发菌株,经紫外线诱变获得了几株高产纤维索酶的突变株。以稻草,毛豆壳,玉米棒为原料,利用诱变优良菌株和酵母菌分别混菌发酵生产燃料乙醇。
(1)从南京红山动物园食草动物的粪便及土样中分离出14种产纤维素酶菌株,分别从形态,芽孢染色,鞭毛染色,革兰氏染色,生长曲线等方面进行鉴别,对一号菌株还进行了糖发酵试验,吲哚,甲基红,V.P试验,以及16S rDNA序列同源性分析。结果表明：8和13号菌株为霉菌,其余均是细菌。3,5,9,ll,14号菌株有芽孢,其余菌均未能看到芽孢,所有细菌都有鞭毛。除了8和13号菌种外,大部分都是杆状菌,其中1,2,4,5,6,7,9,10,12号菌种革兰染色菌体呈红色,为革兰阴性菌；而3,ll,14号菌种为革兰阳性菌。一号菌株的糖发酵试验,吲哚试验,甲基红试验,V.P试验,及16S rDNA序列同源性分析结果,表明一号菌种属于大肠杆菌属。
(2)以一号,二号菌株为出发菌株,通过紫外线诱变处理,作出各菌株的存活率曲线图,找出致死率分别为40％、50％、60％、70％、80％、90％的照射时间,分别按照上述时间照射菌液,涂布在纤维素刚果红培养基上培养,采用透明圈法初筛和摇瓶培养复筛,获得了几株高产纤维素酶的突变株。其中一号菌株经紫外线诱变处理的Q3和Q5突变株产酶活力最高,与出发菌株相比酶活力提高了15.8倍和12.5倍；二号菌株经紫外线诱变处理后,变异菌株R6的产酶活性最高,是出发菌株的11.9倍。
(3)从甜酒曲的固体培养物中挑选出10个大小不等的菌落,利用淀粉发酵实验,筛选出发酵能力较强的S6,S7,S10号酵母菌,以稻草,毛豆壳,玉米棒为原料,利用Q3,Q5这两株诱变优良菌株及S6,S7,S10号酵母菌分别混菌发酵生物质纤维素。