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产琥珀酸放线杆菌具有优良的丁二酸生产性能，能够广泛利用葡萄糖、木糖、果糖、乳糖、蔗糖等多种碳源，且能利用多种糖的混合液进行发酵，然而对于菌体如何利用二糖的研究较少。本论文对产琥珀酸放线杆菌NJ113利用纤维二糖生产丁二酸的性状、菌株对纤维二糖的摄入机制及利用甘蔗渣制备水解液用于厌氧发酵制备丁二酸进行了研究。本研究主要内容包括： ⑴考察了产琥珀酸放线杆菌NJ113利用纤维二糖与其它单糖发酵生产丁二酸的情况，菌株在纤维二糖为碳源的培养基上生长良好，且发酵结果显示丁二酸产量及丁二酸产率与葡萄糖发酵结果相近。考察了不同初始纤维二糖浓度对菌体生长和产酸的影响，随着初始纤维二糖浓度的升高，残糖量逐渐升高。当纤维二糖浓度超过60g/L时，菌体生长开始受到抑制，但丁二酸产率均大于65％。在3L发酵罐中采用纤维二糖作为碳源进行发酵，丁二酸产量达到23.51 g/L，产率达到67.2％，而副产物乙酸的量较高，为12.44 g/L，丁二酸与乙酸的浓度比为1.89∶1。 ⑵解析了产琥珀酸放线杆菌N J113中纤维二糖的摄入机制。实验结果显不:(1)菌体不能将胞外的纤维二糖分解为两分子葡萄糖，然后以葡萄糖的形式被摄入菌体细胞内;(2)菌体不含有纤维二糖激酶，因此纤维二糖不是通过纤维二糖激酶途径进入菌体的代谢体系的;(3)通过测定菌体中依赖磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸转移酶系统(PEP-PTS)活力发现，菌体具有较强的纤维二糖的PEP-PTS活力。由此推论，纤维二糖是通过PEP-PTS进入细胞的代谢网络，PEP-PTS在菌体摄入纤维二糖的过程中发挥了至关重要的作用。菌株在转运纤维二糖的过程中，PEP被消耗生成丙酮酸，将直接导致PEP至草酰乙酸的代谢通量减少，丙酮酸的大量合成导致副产物乙酸的增多。 ⑶由于甘蔗渣中含有约50％的纤维素成分，来源广泛且比较集中，因此被用来制备纤维二糖为主要糖分的水解液。利用未额外添加β-葡萄糖苷酶的纤维素酶酶解预处理过的甘蔗渣，得到纤维素的不完全水解液，其中纤维二糖占总糖量的51.4％，其余为葡萄糖、木糖和阿拉伯糖。将此水解液作为碳源用于丁二酸的厌氧发酵，发酵过程中，单糖和纤维二糖能够被同时利用，但菌体对单糖的消耗速率明显高于对纤维二糖的消耗速率。至发酵终点时，单糖全部被菌体利用，残留4.10 g/L纤维二糖，丁二酸浓度达到20.00 g/L，产率达到64.7％，生产强度达到0.61g/(L·h)。综上所述，产琥珀酸放线杆菌NJ113能利用纤维二糖作为碳源发酵制备丁二酸，PEP-PTS在菌株转运纤维二糖过程中发挥了重要的作用。另外，蔗渣纤维素不完全水解液能够作为碳源用于制备丁二酸。