纤维素酶研究新进展

纤维素酶研究新进展

一、近年来纤维素酶研究的进展(论文文献综述)

张晶[1](2021)在《黄酒麦曲中产阿魏酸功能菌群解析及Penicillium oxalicum M1816在黄酒中的强化应用》文中研究表明黄酒是中国传统酿造酒的代表,其“用曲制酒、双边发酵”的独特酿造工艺赋予了黄酒醇厚的风味、丰富的营养物质和功能活性成分。现代研究发现,黄酒中含有极为丰富的活性肽、多酚、低聚糖、矿物质等功能活性物质,具有降血压、延缓衰老、抗氧化、降胆固醇和增强机体免疫力等功能。近年来,随着国民经济水平的提高以及人民消费观念的转变,低酒度、高营养已逐渐成为酒类饮料的消费趋势。阿魏酸因具有较强的抗氧化、抗炎活性和细胞保护能力,在心脑血管疾病、阿尔茨海默病、肥胖、肠缺血、皮肤病、癌症等疾病的预防和治疗方面发挥一定功效。目前将阿魏酸作为有益于人体健康的功能因子应用于食品饮料的研究越来越多。因此,研究阿魏酸在黄酒酿造中的产生机制是开发健康黄酒的重要突破点。本课题以传统酿造黄酒为研究背景,以提高黄酒中功能物质阿魏酸含量为目标,基于宏基因组测序技术解析了麦曲阿魏酸产生相关的功能酶基因和微生物的多样性,从黄酒麦曲中筛选到3株产酶功能菌,并对其固态发酵产酶条件进行了优化和验证,确定了1株最佳产酶菌株Penicillium oxalicum M1816;在此基础上从理化指标、阿魏酸、有机酸、风味物质含量以及微生物群落结构等方面探究了P.oxalicum M1816强化麸曲添加对黄酒发酵过程的影响;采用二代Illumina和三代Nanopore测序技术相结合的方法对P.oxalicum M1816进行了全基因组测序和分析,对该菌株在阿魏酸产生相关的功能酶基因潜力方面进行了挖掘分析。首先,考察了黄酒麦曲的理化指标、阿魏酸含量、阿魏酸酯酶、纤维素酶等酶活力,基于宏基因组测序技术解析了麦曲微生物多样性和功能。分析表明,种水平上,KJS麦曲中优势种(0.5%)主要包括S.rectivirgula、S.shandongensis、S.hirsuta、S.spinosa、S.erythraea)和S.marina。GYLS麦曲优势种主要包括S.hirsuta、S.rectivirgula、S.shandongensis、S.erythraea、S.spinosa和R.emersonii。KEGG、eggNOG和CAZy功能注释表明,碳水化合物和氨基酸代谢是麦曲发酵中的重要功能。基于麦曲宏基因组测序数据,进一步探究了麦曲阿魏酸产生功能酶基因和微生物多样性,在本研究中发现共有8个细菌属和2个真菌属的微生物注释到阿魏酸酯酶;共有23个细菌属和13个真菌属注释到的5种参与纤维素降解相关的酶类基因;共有29个细菌属和15个真菌属注释到15种参与半纤维素降解相关的酶类基因。其中,芽孢杆菌属、链霉菌属、糖多孢菌属、青霉属和曲霉属是参与小麦细胞壁中阿魏酸水解释放的主要产酶功能微生物。其次,以高产功能酶为目标,利用选择性培养基从麦曲中分离获得了50株具有阿魏酸酯酶活性,43株具有纤维素酶活性和38株具有木聚糖酶活性的菌株。根据酶活指数从初筛菌种中选取出18株菌株进行复筛,通过评估其固态发酵产酶活性,筛选出了3株高产阿魏酸酯酶、纤维素酶和木聚糖酶的菌株,通过形态学和分子生物学鉴定为Aspergillus nidulans M1605、Aspergillus tritici M1612和Penicillium oxalicum M1816。再次,为进一步提高筛选菌株的产酶能力,对筛选菌株A.nidulans M1605、A.tritici M1612和P.oxalicum M1816的固态发酵产酶条件进行了优化,并进一步通过优化验证实验确定了最佳产酶菌株为P.oxalicum M1816。结果表明,P.oxalicum M1816的最佳产酶条件为培养时间96h、初始水分含量为80%、初始pH5.0和发酵温度32℃。优化后,P.oxalicum M1816麸曲的阿魏酸酯酶活力分别达到1569.07±77.48mU/g DW(MFA为底物)和499.26±47.71mU/g DW(DSWB为底物),相较于优化前分别提高了24.54%和17.24%;纤维素酶活力提高了79.49%,达到273.16±17.62U/g DW,木聚糖酶酶活力提高了22.03%,达到697.68±61.18U/g DW。在此基础上,进一步对P.oxalicum M1816麸曲在黄酒中的添加量进行了优化,结果表明在不改变传统黄酒特色的基础上,综合考虑黄酒理化指标、阿魏酸、有机酸、挥发性性风味物质含量等指标,确定了P.oxalicum M1816麸曲在黄酒发酵中的最佳添加比例为2%(w/w),在此添加比例下发酵黄酒中阿魏酸含量达到32.56±3.04mg/L。第四,基于P.oxalicum M1816麸曲在黄酒中添加量的优化结果,本研究进一步探究了P.oxalicum M1816麸曲的添加对黄酒发酵过程中的理化指标、阿魏酸、有机酸和挥发性风味物质含量变化的影响,并应用PacBio SMRT测序技术揭示了P.oxalicum M1816麸曲添加对黄酒发酵过程中微生物群落结构演变的影响。研究发现实验组(PO组)与对照组(CK组)黄酒发酵过程中的理化指标、有机酸、风味物质的组成和含量以及微生物群落结构的变化规律相似,且两组黄酒发酵过程中的微生物群落结构和微生物多样性差异不显着(P>0.05)。发酵结束后PO组黄酒中阿魏酸含量显着提高到34.90mg/L,约为CK组的14倍。此外,发酵结束PO组酒精度显着高于CK组(P<0.05),表明P.oxalicum M1816麸曲的添加还可提高原料利用率。最后,采用基于Nanopore Prometh ION测序平台的第三代单分子测序技术和基于Illumina Nova Seq PE150测序平台的第二代测序技术相结合的方法对P.oxalicum M1816进行了全基因组测序。构建了包含8个Contigs的真菌P.oxalicum M1816全基因组序列,其大小为30.54 Mb,GC含量为54.59%,在基因组中共预测到8301个CDS序列,191个t RNA基因和47个r RNA基因。采用GO、KEGG、KOG和CAZy数据库对P.oxalicum M1816进行了功能注释,并预测到了43个次级代谢产物生物合成基因簇。为了探究P.oxalicum M1816降解麦麸产生阿魏酸的潜力,进一步对其产阿魏酸功能酶基因进行了挖掘。结果表明P.oxalicum M1816基因组中共预测到了150个与阿魏酸产生相关的功能酶基因,包括39种纤维素酶基因和111种半纤维素酶基因(含有5个阿魏酸酯酶基因)。

解先利,刘云云,曹运齐,赵元元,陈世贤[2](2021)在《木质纤维素酶水解分形动力学的研究进展》文中进行了进一步梳理酶水解作为发酵法生产燃料乙醇的关键步骤之一,其高效的转化过程对后续糖发酵至关重要,酶水解动力学研究可为高效转化机理的研究提供理论支持。但纤维素酶水解是一个复杂的多相异质反应过程,很难用简单的动力学模型进行表征。由于酶分子表面具有分形特性,其与分形动力学具有局部相似性,因此,分形理论可为木质纤维素酶水解的复杂动力学研究提供理论基础。从纤维乙醇生产工艺出发,在分析木质纤维素酶水解机理及影响酶解效率主要因素的基础上,总结了国内外分形动力学目前用于木质纤维素类生物质酶水解过程的主要动力学模型研究进展,并对其发展趋势和应用前景进行了展望。

宋以梅,刘晶晶,高翠娟[3](2021)在《哈茨木霉生物降解木质纤维素研究进展》文中研究指明20世纪工业革命以来,不可再生资源的持续大量消耗已无法支撑经济的长期飞速发展和人类社会的需求。在绿色循环经济的引领下,来源广泛、价格低廉且可再生的木质纤维素为代表的生物质被认为是世界第四大能源。利用微生物进行生物质降解是生产环保型生物化合物的决定性因素。哈茨木霉(Trichoderma harzianum)是一种可以抑制植物和土壤病原菌的有益微生物真菌。研究发现哈茨木霉不仅是最主要的生物防治真菌之一,还可以作为产酶系丰富的工业微生物菌株应用于木质纤维素的降解。本文着眼于生物炼制技术,综述了哈茨木霉在降解木质纤维素中的研究,为其利用生物质生产高附加值产品提供理论参考,并为哈茨木霉在生物工程中的应用奠定基础。

郑娟善,丁考仁青,李新圃,梁泽毅,张剑搏,杜梅,丁学智[4](2021)在《瘤胃微生物在木质纤维素价值化利用的研究进展》文中提出瘤胃是反刍动物消化的第一个腔室,各种微生物(细菌、真菌和原生动物)相互作用将木质纤维素植物生物降解为易于代谢的化合物。瘤胃也是目前自然界公认的木质纤维素高效降解和利用的天然反应器,其真菌和细菌可分泌多种木质纤维素降解酶,在木质纤维素生产生物燃料和化学用品方面具有潜在的价值。因此,本研究在瘤胃内木质纤维降解的微生物及其降解木质纤维素相关酶的基础上,重点综述了瘤胃微生物在木质纤维素生物转化为乙醇、生物化学(有机酸)及沼气等方面的研究进展,旨在为瘤胃微生物和瘤胃酶在木质纤维素价值化利用方面的研究和应用提供新的方法和思路。

冯欣欣,李凤兰,徐永清,李磊,贺付蒙,冯艳忠,袁强,刘娣[5](2021)在《新疆寒冷地区腐木中产纤维素酶菌株的筛选与低温产酶特性》文中指出为筛选出能在低温条件下高效降解纤维素的菌株,提高秸秆在低温条件下纤维素的降解速度,以新疆寒冷地区腐木为试验材料,对低温纤维素降解菌进行筛选,在4℃条件下筛选得到4株可在低温下生长且具有纤维素降解作用的真菌,通过形态学和分子生物学的方法对低温菌进行鉴定,分别为产黄青霉(Penicillium chrysogenum)、桔绿木霉(Trichoderma citrinoviride)2株、脉纹孢菌(Neurospora sitophila);耐冷试验表明,筛选获得的菌株都为耐冷菌。通过对4株低温菌产酶特性进行研究,结果表明,菌株产纤维素酶的最佳培养时间为9 d,培养基最适初始pH值为7,最佳温度为25℃,最佳接种量为5%。秸秆降解试验表明,筛选获得的4株真菌对秸秆具有降解能力,对玉米秸秆降解效果最好,酵解率都在40%以上。

周艳华,张春艳[6](2021)在《黑曲霉产纤维素酶的研究进展》文中研究指明黑曲霉是公认的安全菌株,因其无毒而受到工业界的青睐,利用黑曲霉生产纤维素酶已成为近年来的研究热点。文章主要对黑曲霉产纤维素酶发酵方法的研究现状进行了综述。

李金召,李政,庄旭品,巩继贤,李秋瑾,张健飞[7](2021)在《纤维素纳米晶体的制备及其在复合材料中的应用》文中指出纤维素纳米晶体是纤维素原料经加工而得到的纳米级棒状或球状晶体。由于其具有高强度、大比表面积、生物相容性、可再生性和可降解性等优良性能,可应用于复合材料、生物医药和环境等多个领域。本文详细综述了近年来制备纤维素纳米晶体的常用方法,包括酸水解法、氧化法、酶水解法、机械法、溶剂法以及组合法。同时,讨论了各种制备方法的优缺点。在应用研究方面,本文总结了其在增强复合材料、膜过滤复合材料、导电复合材料和无机纳米复合材料等热门领域的研究情况。最后,对纤维素纳米晶体的未来发展方向进行了展望。

谷新晰[8](2021)在《嗜热烟曲霉HBHF5魔芋葡甘聚糖降解酶系解析及协同机制研究》文中指出魔芋低聚糖(konjac oligosaccharides,KOS)是一种功能性低聚糖,在食品、饲料和医药等行业有广泛的应用价值和前景,近几年倍受国内外学者关注。在寡糖的制备方法中,绿色、高效的生物酶解魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)是最具前景的生产方式。而作为底物的魔芋葡甘聚糖在水溶液中具有较高的粘度,以至无法靠增大底物浓度的方式提高产量。β-甘露聚糖酶和β-甘露糖苷酶等几个常用的甘露聚糖降解酶可以发挥一定的水解作用,但依然存在水解效率低,产物具有聚合度偏好性等问题,极大限制了魔芋低聚糖工业化生产的发展。本研究针对魔芋葡甘聚糖复杂结构,挖掘并优化有工业应用价值的高效降解魔芋葡甘聚糖酶系,以期探究生物降解魔芋葡甘聚糖全貌,促进魔芋低聚糖高质高效制备。为此,本研究拟从我国酿酒大曲中筛选高效降解魔芋葡甘聚糖的嗜热真菌;进而利用转录组和蛋白组学技术,分析嗜热真菌菌株在魔芋葡甘聚糖降解过程中降解酶系组成,并确定魔芋葡甘聚糖降解关键基因;最终对关键基因进行异源表达及酶学特性的表征,探究关键降解酶协同降解魔芋葡甘聚糖的作用,以期为魔芋葡甘聚糖大分子酶降解提供理论支持,为魔芋低聚糖制备工业提供优良的酶系资源。主要研究结果如下:1.酿酒大曲中高效降解魔芋葡甘聚糖嗜热真菌的筛选、鉴定及评估本研究以中、高温大曲为试验对象,从中筛选嗜热真菌,并依据形态学观察及ITS序列对菌株进分类鉴定。通过对粗酶液反应温度,甘露聚糖酶酶活力,及降解魔芋葡甘聚糖产物的粘度、聚合度等变化评估各菌株在魔芋葡甘聚糖降解中的能力,最后采用转录组学技术对性状优良的菌株进行产酶谱测定分析,全面评价嗜热真菌的产酶潜力。从中、高温大曲样品中共分离出20株产甘露聚糖酶的嗜热真菌,经形态学观察和ITS序列同源性分析后对其鉴定,发现这些菌株分别属于Lichtheimia ramosa,Rhizomucor pusillus,Rhizomucor tauricus,Rasamsonia composticola,Thermoascus crustaceus,Aspergillus fumigatus和Rhizopus microsporus。进一步研究发现Aspergillus fumigatus HBHF5的胞外发酵液水解魔芋胶可以使其黏度下降35.8%,水解产物的总还原糖(TRS)、直接还原糖(DRS)分别为1.88mg/m L、0.96mg/m L,水解产物的平均聚合度(DP)为1.97。在麸皮诱导条件下,共有239个CAZymes类基因表达,主要为淀粉、纤维素、半纤维素降解相关酶类。综上可知,A.fumigatus HBHF5可降解魔芋葡甘聚糖且糖苷水解酶系丰富,是一株有巨大应用潜力的产酶菌株。2.烟曲霉HBHF5魔芋葡甘聚糖降解酶系的研究以葡萄糖或魔芋葡甘聚糖为唯一碳源培养的嗜热真菌A.fumigatus HBHF5为样品,利用转录组和蛋白质组技术进行A.fumigatus HBHF5的组学研究,解析该菌在魔芋粉诱导下差异表达基因相关信息,并参考A.fumigatus AF293基因组注释信息,探究该真菌在魔芋葡甘露聚糖降解需所酶的种类,为后续研究提供指导。经分析,该菌在转录组水平共鉴定9449个基因,其中显着上调644个基因,下调588个基因。在蛋白质组水平共鉴定到629个蛋白,其中156个蛋白上调表达,348个蛋白下调表达。两个组学差异表达的基因数为106个,其中56个基因上调表达,50个基因下调表达。进一步分析发现这些上调差异表达基因多为碳水化合物酶(CAZymes),如纤维素酶、甘露聚糖酶、木聚糖酶、果胶酶、糖苷酶及辅助酶等,这一发现扩展了对甘露聚糖降解酶系的认知。3.降解魔芋葡甘聚糖关键酶的酶学特性表征及协同作用研究依据组学分析结果,将甘露聚糖降解酶基因进行真核异源表达、纯化及酶学性质分析,为后续研究提供试验材料。利用获得的酶蛋白分子进行魔芋低聚糖的制备研究,分析其降解活力和魔芋低聚糖成份的组成,筛选出制备魔芋低聚糖的相关酶。对获得的酶进行协同作用分析,筛选出具有协同制备魔芋低聚糖的酶类。从烟曲霉HBHF5降解魔芋葡甘聚糖上调差异表达基因谱中,成功对13个基因进行了异源表达,包括2个甘露聚糖酶(AfMan5A、AfMan5B),3个果胶酶(AfPly C、AfPly A、AfPGL),5个纤维素酶(AfCel5A、AfCel5B、AfEn,Afhp、AfPGL),1个几丁质酶(AfChi),1个单宁酶(AfTan)和1个膨胀素(AfSwol),并对其进行了酶学特性表征及协同作用的分析研究。经测定,其中甘露聚糖酶AfMan5A、AfMan5B,果胶酶AfPGL,纤维素酶AfCel5A、AfCel5B、AfEn、Afhp以及膨胀素AfSwol,8个酶为典型嗜热酶,最适温度在60℃及以上,特别是纤维素酶AfCel5B,最适温度达到80℃。重组嗜热酶均具有良好的热稳定性,如AfMan5A在60℃条件下,保温处理60min,能保留95%酶活力;AfCel5B在70℃条件下,保温处理60min,能保留95%酶活力。重组酶同时具有宽阔的p H稳定范围,如嗜热酶AfEn,Afhp,AfCel5B,AfPGL在p H3-10能够保持80%以上的酶活力,特别是嗜热纤维素酶AfCel5B,在p H3-11范围内活性始终保持100%,基本不发生变化。唯一嗜碱酶为果胶裂解酶AfPly A,最适p H为8.0,在p H8-10能维持80%酶活力。重组酶与AfMan5B协同作用研究的结果表明,纤维素酶和β-甘露聚糖酶在共同降解魔芋葡甘聚糖时表现出良好协同作用,协同效率在1.30-3.96,特别是当AfCel5B先作用于魔芋葡甘聚糖底物后,甘露聚糖酶AfMan5B水解产物中总还原糖释放量提高了约300%。单宁酶也具有明显的促降解效果,最高可使水解效率提升70%。本研究首次发现,膨胀素也在魔芋葡甘聚糖降解中发挥积极作用(之前未见报道),可以提升10~30%的水解效率;三个重组果胶酶均表现出不同程度的促进水解效果,协同效率在1.19-1.25,多聚半乳糖醛酸酶AfPGL最高可提升25%还原糖释放量。因此可以推断,若实现魔芋葡甘聚糖大分子高效降解,除需要β-甘露聚糖外,还应有纤维素酶、单宁酶、膨胀素、果胶酶等多酶系的共同作用。以上发现为魔芋葡甘聚糖的酶解提供了新的思路,丰富了现有的甘露聚糖降解理论。本研究从酿酒大曲中成功获得了一株产魔芋葡甘聚糖降解酶系的嗜热真菌Aspergillus fumigatus HBHF5,掌握了Aspergillus fumigatus HBHF5在魔芋葡甘聚糖降解过程中的双组学上调蛋白表达谱,并成功表达了13个重组魔芋甘露聚糖降解关键酶,明确了甘露聚糖酶AfMan5B与其他重组蛋白在魔芋葡甘聚糖降解过程中的协同作用关系,从理论上拓展了对甘露聚糖降解中协同作用酶系的认知,也为魔芋葡甘聚糖的酶解提供了新的思路。

朱相德,李娅楠,徐晓锋[9](2021)在《反刍动物瘤胃纤维降解微生物的研究进展》文中认为反刍动物瘤胃纤维降解微生物能分泌大量的纤维素酶和半纤维素酶,在瘤胃纤维降解过程中发挥着重要作用,是反刍动物高效利用粗饲料资源的基础。该文简要介绍了纤维素酶组成、瘤胃纤维素酶基因多样性研究进展,综述了纤维素酶降解纤维素的作用机制以及厌氧真菌对纤维物质的降解过程,概述了近年来瘤胃纤维降解微生物的分离筛选研究进展,以及碳水化合物、饲料加工和添加剂对瘤胃纤维降解微生物的调控作用,以期为相关研究提供参考。

吴爽[10](2021)在《纤维素酶处理荞麦秸秆对其纤维结构以及滩羊生产性能和肉品质的影响》文中研究指明

二、近年来纤维素酶研究的进展(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、近年来纤维素酶研究的进展(论文提纲范文)

(1)黄酒麦曲中产阿魏酸功能菌群解析及Penicillium oxalicum M1816在黄酒中的强化应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要缩略符号说明
第一章 绪论
    1.1 传统酿造黄酒
        1.1.1 麦曲及其生产工艺
        1.1.2 麦曲的分类和功能
        1.1.3 麦曲微生物群落
        1.1.4 传统酿造黄酒及其生产工艺
        1.1.5 黄酒酿造中微生物群落
    1.2 阿魏酸的研究进展
        1.2.1 阿魏酸
        1.2.2 阿魏酸功效
        1.2.3 阿魏酸的生物利用度
        1.2.4 阿魏酸在食品工业中的研究进展
        1.2.5 阿魏酸在酒中的研究进展
    1.3 微生物发酵对麦麸中结合型阿魏酸的释放研究进展
        1.3.1 小麦麸皮
        1.3.2 阿魏酸与麦麸
        1.3.3 微生物发酵释放阿魏酸的研究进展
    1.4 立题背景与意义
    1.5 主要研究内容
第二章 黄酒麦曲微生物多样性及功能分析
    2.1 引言
    2.2 材料与仪器
        2.2.1 材料与试剂
        2.2.2 仪器与设备
    2.3 实验方法
        2.3.1 理化指标分析
        2.3.2 阿魏酸含量测定
        2.3.3 麦曲酶活力测定
        2.3.4 麦曲微生物宏基因组DNA提取
        2.3.5 麦曲微生物宏基因组测序
        2.3.6 生物信息学分析
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 麦曲理化指标、阿魏酸含量和酶活力分析
        2.4.2 麦曲宏基因组测序数据概述
        2.4.3 麦曲微生物多样性分析
        2.4.4 麦曲微生物功能分析
        2.4.5 麦曲中阿魏酸产生相关功能酶基因及微生物多样性分析
    2.5 本章小节
第三章 黄酒麦曲中产酶功能菌的筛选及鉴定
    3.1 引言
    3.2 材料与仪器
        3.2.1 材料与试剂
        3.2.2 仪器与设备
    3.3 实验方法
        3.3.1 产酶菌株的分离和透明圈初筛
        3.3.2 产酶菌株固态发酵麸曲的酶活复筛
        3.3.3 阿魏酸酯酶活力的测定
        3.3.4 纤维素酶活力的测定
        3.3.5 木聚糖酶活力的测定
        3.3.6 筛选菌株的形态学鉴定
        3.3.7 筛选菌株的分子生物学鉴定
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 产阿魏酸酯酶菌株的初筛
        3.4.2 产纤维素酶菌株的初筛
        3.4.3 产木聚糖酶菌株的初筛
        3.4.4 产酶菌株的酶活复筛
        3.4.5 筛选菌株的形态学及分子生物学鉴定
    3.5 本章小结
第四章 高产阿魏酸酯酶、纤维素酶和木聚糖酶功能菌麸曲的制备及发酵条件优化
    4.1 引言
    4.2 材料与仪器
        4.2.1 材料与试剂
        4.2.2 仪器与设备
    4.3 实验方法
        4.3.1 阿魏酸含量的测定
        4.3.2 阿魏酸酯酶活力的测定
        4.3.3 纤维素酶活力的测定
        4.3.4 木聚糖酶活力的测定
        4.3.5 产酶功能菌麸曲的固态发酵产酶条件优化
        4.3.6 产酶功能菌麸曲固态发酵产酶条件优化验证及评价
        4.3.7 黄酒酿造方法
        4.3.8 产酶功能菌麸曲在黄酒中添加量优化
        4.3.9 黄酒中理化指标的测定
        4.3.10 黄酒中阿魏酸含量的测定
        4.3.11 黄酒中有机酸含量的测定
        4.3.12 黄酒中挥发性风味物质含量的测定
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 产酶功能菌固态发酵时间优化
        4.4.2 产酶功能菌固态发酵培养基初始含水量优化
        4.4.3 产酶功能菌固态发酵培养基初始p H优化
        4.4.4 产酶功能菌固态发酵温度优化
        4.4.5 产酶功能菌麸曲固态发酵产酶优化条件验证及评价
        4.4.6 P.oxalicum M1816麸曲在黄酒中添加量优化
    4.5 本章小结
第五章 Penicillium oxalicum M1816麸曲强化添加对黄酒发酵过程的影响
    5.1 引言
    5.2 材料与仪器
        5.2.1 材料与试剂
        5.2.2 仪器与设备
    5.3 实验方法
        5.3.1 P.oxalicum M1816麸曲强化添加试验设计
        5.3.2 黄酒发酵过程中理化指标的测定
        5.3.3 黄酒发酵过程中阿魏酸含量的测定
        5.3.4 黄酒发酵过程中有机酸含量测定
        5.3.5 黄酒发酵过程中挥发性风味物质含量测定
        5.3.6 PacBio SMRT测序分析黄酒发酵过程中微生物群落结构演变
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 P.oxalicum M1816麸曲添加对黄酒发酵过程中理化指标变化的影响
        5.4.2 P.oxalicum M1816麸曲添加对黄酒发酵过程中阿魏酸含量变化的影响
        5.4.3 P.oxalicum M1816麸曲添加对黄酒中有机酸含量变化的影响
        5.4.4 P.oxalicum M1816麸曲添加对黄酒中挥发性风味物质含量变化的影响
        5.4.5 PacBio SMRT测序分析黄酒发酵过程中细菌群落结构演变
        5.4.6 PacBio SMRT测序分析黄酒发酵过程中真菌群落结构演变
        5.4.7 P.oxalicum M1816麸曲添加对黄酒发酵过程中微生物群落结构演变的影响
    5.5 本章小结
第六章 Penicillium oxalicum M1816全基因组测序分析及产阿魏酸功能酶基因挖掘
    6.1 引言
    6.2 材料与仪器
        6.2.1 材料与试剂
        6.2.2 仪器与设备
    6.3 实验方法
        6.3.1 基因组DNA提取
        6.3.2 基因组测序及组装
        6.3.3 基因组组分分析
        6.3.4 基因功能注释及分析
    6.4 结果与讨论
        6.4.1 P.oxalicum M1816基因组基本特征
        6.4.2 P.oxalicum M1816基因组GO功能分析
        6.4.3 P.oxalicum M1816基因组KEGG功能分析
        6.4.4 P.oxalicum M1816基因组KOG功能分析
        6.4.5 P.oxalicum M1816基因组CAZy功能分析
        6.4.6 P.oxalicum M1816基因组次级代谢基因簇分析
        6.4.7 P.oxalicum M1816阿魏酸产生相关功能酶基因分析
    6.5 本章小结
主要结论与展望
    主要结论
    展望
论文创新点
致谢
参考文献
附录:作者在攻读博士学位期间发表的论文

(2)木质纤维素酶水解分形动力学的研究进展(论文提纲范文)

0 引言
1 分形理论的概述
2 纤维乙醇转化理论基础
    2.1 纤维乙醇生产工艺
    2.2 酶水解机理
    2.3 酶水解的影响因素
3 纤维素酶水解反应分形动力学模型
    3.1 纤维素酶水解动力学
    3.2 分形动力学模型的建立
    3.3 分形动力学模型的应用
4 结语与展望

(3)哈茨木霉生物降解木质纤维素研究进展(论文提纲范文)

1 生物质木质纤维素
    1.1 木质纤维素的组成
    1.2 木质纤维素的降解
2 哈茨木霉降解木质纤维素
    2.1 工业微生物哈茨木霉
    2.2 哈茨木霉对木质纤维素的降解研究
        2.2.1 纤维素的降解
        2.2.2 半纤维素的降解
        2.2.3 木质素的降解
3 展望

(4)瘤胃微生物在木质纤维素价值化利用的研究进展(论文提纲范文)

1 瘤胃内木质纤维素降解的微生物基础
2 瘤胃微生物降解木质纤维素相关酶的研究
    2.1 纤维素酶
    2.2 半纤维素酶
    2.3 纤维小体
3 瘤胃微生物在木质纤维素价值化的研究
    3.1 瘤胃酶和微生物作为饲料添加剂的研究
    3.2 在生物化学(有机酸)生产中的应用
    3.3 在乙醇生产中的应用
    3.4 在沼气生产中的应用
4 展望

(5)新疆寒冷地区腐木中产纤维素酶菌株的筛选与低温产酶特性(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 试验材料
    1.2 试验方法
        1.2.1 新疆寒冷地带腐烂云杉树树干中菌株的分离、初筛
        1.2.2 低温条件下产纤维素酶菌的复筛
        1.2.3 产纤维素酶菌的鉴定
        1.2.4 产纤维素酶菌的耐冷性鉴定
        1.2.5 产纤维素菌的产酶条件优化
        1.2.6 低温产纤维素菌酵解试验
    1.3 数据处理
2 结果与分析
    2.1 低温产纤维素酶菌的筛选
        2.1.1 低温产纤维素酶菌的初筛
        2.1.2 低温产纤维素酶菌株的刚果红培养基复筛
    2.2 低温产纤维素酶菌的形态学观察
    2.3 低温产纤维素酶菌的分子鉴定
    2.4 低温产纤维素酶菌的耐冷性鉴定
    2.5 低温产纤维素酶菌产酶条件优化
        2.5.1 最佳氮源筛选
        2.5.2 接种量对产酶的影响
        2.5.3 温度对产酶的影响
        2.5.4 初始pH对产酶的影响
        2.5.5 培养时间对产酶的影响
    2.6 低温产纤维素酶菌的秸秆酵解效果
3 结论与讨论
    3.1 低温产纤维素酶菌的筛选
    3.2 低温产纤维素酶菌最佳产酶条件的筛选
    3.3 低温菌秸秆酵解分析

(6)黑曲霉产纤维素酶的研究进展(论文提纲范文)

1 黑曲霉产纤维素酶发酵方法
    1.1 固体发酵法
    1.2 液体发酵法
2 纤维素酶的纯化
3 纤维素酶的应用
    3.1 食品领域
    3.2 饲料领域
    3.3 造纸领域
    3.4 能源领域

(7)纤维素纳米晶体的制备及其在复合材料中的应用(论文提纲范文)

Contents
1 引言
2 纤维素纳米晶体的理化特性
    2.1 CNC的尺寸分布及形态
    2.2 热性能
    2.3 流变性能
3 纤维素纳米晶体的制备方法
    3.1 酸水解
        3.1.1 无机酸水解
        3.1.2 有机酸水解
    3.2 氧化法
        3.2.1 TEMPO氧化法
        3.2.2 高碘酸盐氧化法
        3.2.3 过硫酸铵氧化法
    3.3 酶水解
    3.4 机械法
    3.5 溶剂法
        3.5.1 离子液体
        3.5.2 低共熔溶剂
    3.6 组合处理
4 纳米纤维素晶须在复合材料领域中的应用
    4.1 增强复合材料
    4.2 膜过滤复合材料
    4.3 导电复合材料
    4.4 无机纳米复合材料
        4.4.1 抗菌材料
        4.1.2 催化剂载体
        4.1.3 传感器
5 结论与展望

(8)嗜热烟曲霉HBHF5魔芋葡甘聚糖降解酶系解析及协同机制研究(论文提纲范文)

摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 甘露聚糖种类与结构
        1.1.1 线性甘露聚糖
        1.1.2 半乳甘露聚糖
        1.1.3 葡甘露聚糖
        1.1.4 半乳葡甘露聚糖
    1.2 魔芋葡甘聚糖的应用
        1.2.1 乳制品
        1.2.2 面制食品
        1.2.3 低脂肉制品
        1.2.4 低热量食品
        1.2.5 寡糖产品
        1.2.6 食品保鲜
    1.3 甘露聚糖降解酶
        1.3.1 甘露聚糖酶
        1.3.2 β-甘露糖苷酶
        1.3.3 β-葡萄糖苷酶
        1.3.4 α-半乳糖苷酶
        1.3.5 乙酰甘露聚糖脂酶
    1.4 甘露聚糖的协同降解进展
        1.4.1 甘露聚糖酶之间的同质协同作用
        1.4.2 甘露聚糖酶与甘露糖苷酶之间的同质协同作用
        1.4.3 甘露聚糖酶与半乳糖苷酶之间的协同
        1.4.4 甘露聚糖酶与半乳糖苷酶和甘露糖苷酶的协同
    1.5 嗜热真菌与嗜热酶研究进展
        1.5.1 嗜热真菌
        1.5.2 嗜热酶
    1.6 烟曲霉研究进展
    1.7 研究目的与意义
    1.8 要研究内容
        1.8.1 酿酒大曲中嗜热真菌的筛选及降解魔芋葡甘聚糖能力评估
        1.8.2 嗜热真菌魔芋葡甘露聚糖降解酶系组份研究
        1.8.3 嗜热真菌魔芋葡甘露聚糖降解酶性质分析和协同研究
2 大曲中产嗜热甘露聚糖酶真菌的筛选及评估
    2.1 材料
        2.1.1 大曲
        2.1.2 培养基
        2.1.3 引物、菌株与质粒
        2.1.4 试剂与仪器
        2.1.5 溶液
    2.2 方法
        2.2.1 样品采集和处理
        2.2.2 嗜热真菌的分离
        2.2.3 菌株的保存
        2.2.4 菌株的鉴定
        2.2.5 菌株所产甘露聚糖酶的酶学特性评估
        2.2.6 菌株酶解魔芋产物的分析
        2.2.7 菌株HBHF5的生长曲线的测定
        2.2.8 菌株HBHF5的糖苷水解酶表达谱分析
        2.2.9 数据分析及处理
    2.3 结果与分析
        2.3.1 嗜热真菌的筛选
        2.3.2 菌株的鉴定
        2.3.3 甘露聚糖酶性能的评估
        2.3.4 菌株HBHF5糖苷水解酶的性能评估
    2.4 讨论
    2.5 小结
3 烟曲霉HBHF5在魔芋诱导下的组学分析
    3.1 材料与方法
        3.1.1 菌株与培养基
        3.1.2 主要试剂与设备
        3.1.3 样品收集
        3.1.4 转录组测序分析
        3.1.5 非标记定量蛋白质组学(Label-free)分析
        3.1.6 蛋白质组与转录组数据的联合分析
    3.2 转录组测序及数据分析
        3.2.1 转录组数据质量评价及比对分析
        3.2.2 基因表达差异分析
        3.2.3 差异表达基因的功能富集分析
        3.2.4 差异表达的基因的CAZy分析
    3.3 蛋白质组数据分析
        3.3.1 样品蛋白浓度的测定
        3.3.2 肽段特征与蛋白鉴定结果
        3.3.3 分泌蛋白差异表达结果
        3.3.4 差异蛋白的表达分析
    3.4 差异表达基因和蛋白的关联分析
    3.5 讨论
    3.6 小结
4 差异基因的克隆表达和酶学性质表征及协同作用分析
    4.1 试验材料
        4.1.1 菌株、质粒和基因
        4.1.2 引物合成和核酸序列分析
        4.1.3 试剂和培养基
        4.1.4 常用溶液
        4.1.5 主要仪器
    4.2 方法
        4.2.1 菌株总RNA的提取
        4.2.2 c DNA基因的克隆
        4.2.3 基因表达载体的构建
        4.2.4 目的基因在毕赤酵母中的表达
        4.2.5 酶蛋白分子生物信息学分析
        4.2.6 重组酶的酶学性质分析
        4.2.7 关键酶协同降解魔芋葡甘聚糖的测定
        4.2.8 数据分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 重组酶AfMan5A的性质分析
        4.3.2 重组酶AfMan5B的表达及性质分析
        4.3.3 果胶裂解酶AfPly C的性质分析
        4.3.4 重组酶AfPly A的表达及性质分析
        4.3.5 重组酶AfChi的表达及性质分析
        4.3.6 重组酶AfEn的表达及性质分析
        4.3.7 重组酶Afhp的表达及性质分析
        4.3.8 重组酶AfCDH的表达及性质分析
        4.3.9 重组酶AfCel5A的表达及性质分析
        4.3.10 重组酶AfCel5B的表达及性质分析
        4.3.11 重组酶AfPGL的表达及性质分析
        4.3.12 重组酶AfTan的表达及性质分析
        4.3.13 重组酶AfSwol的表达及性质分析
    4.4 讨论
    4.5 小结
5 总结与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文

(9)反刍动物瘤胃纤维降解微生物的研究进展(论文提纲范文)

1 瘤胃纤维降解微生物的降解作用
    1.1 纤维素酶
    1.2 瘤胃纤维素酶基因的多样性
    1.3 纤维素酶降解纤维素的作用机制
    1.4 纤维小体
    1.5 厌氧真菌对纤维物质的降解
2 瘤胃纤维降解微生物的分离筛选
3 瘤胃纤维降解微生物的调控
    3.1 碳水化合物的调控作用
    3.2 饲料加工的调控作用
    3.3 添加剂的调控作用
4 展 望

四、近年来纤维素酶研究的进展(论文参考文献)

  • [1]黄酒麦曲中产阿魏酸功能菌群解析及Penicillium oxalicum M1816在黄酒中的强化应用[D]. 张晶. 江南大学, 2021
  • [2]木质纤维素酶水解分形动力学的研究进展[J]. 解先利,刘云云,曹运齐,赵元元,陈世贤. 新能源进展, 2021(05)
  • [3]哈茨木霉生物降解木质纤维素研究进展[J]. 宋以梅,刘晶晶,高翠娟. 山东农业大学学报(自然科学版), 2021(05)
  • [4]瘤胃微生物在木质纤维素价值化利用的研究进展[J]. 郑娟善,丁考仁青,李新圃,梁泽毅,张剑搏,杜梅,丁学智. 草业学报, 2021(09)
  • [5]新疆寒冷地区腐木中产纤维素酶菌株的筛选与低温产酶特性[J]. 冯欣欣,李凤兰,徐永清,李磊,贺付蒙,冯艳忠,袁强,刘娣. 浙江农业学报, 2021(08)
  • [6]黑曲霉产纤维素酶的研究进展[J]. 周艳华,张春艳. 农业技术与装备, 2021(08)
  • [7]纤维素纳米晶体的制备及其在复合材料中的应用[J]. 李金召,李政,庄旭品,巩继贤,李秋瑾,张健飞. 化学进展, 2021(08)
  • [8]嗜热烟曲霉HBHF5魔芋葡甘聚糖降解酶系解析及协同机制研究[D]. 谷新晰. 东北农业大学, 2021
  • [9]反刍动物瘤胃纤维降解微生物的研究进展[J]. 朱相德,李娅楠,徐晓锋. 家畜生态学报, 2021(07)
  • [10]纤维素酶处理荞麦秸秆对其纤维结构以及滩羊生产性能和肉品质的影响[D]. 吴爽. 宁夏大学, 2021

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纤维素酶研究新进展
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