双菌协同降解木质纤维素碱预处理水解液中苯酚抑制物的微观机制

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

31400513

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

张秋卓

完成单位：

华东师范大学

中文关键词：

双菌协同降解; 苯酚; 定向脱毒; 碱预处理; 木质纤维素;

项目类型：

青年科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2015-01-01

结束日期：

2017-12-31

中文摘要：

碱预处理是利用廉价木质纤维素原料生产燃料乙醇的有效预处理手段，已成为业界和学术界的研究热点。然而，在碱预处理的同时易产生苯酚类抑制物，严重影响后续乙醇发酵过程的顺利进行。本项目拟将从工业废水中筛选出的酚类降解菌直接接种至木质纤维素碱预处理水解液中，构建苯酚降解菌-纤维素降解菌双菌协同降解体系。该体系可在基本不消耗水解液中还原糖的同时，定向脱除水解液中的苯酚类抑制物。研究脱毒前后双菌协同降解体系中苯酚降解菌与纤维素降解菌的相互作用与响应机制，并探讨苯酚类物质在兼性厌氧环境下的代谢途径。同时，通过双菌协同降解体系对纤维素酶酶系构成与吸附状况以及纤维素分子物理形貌与化学结构的影响，从分子水平揭示木质纤维素碱预处理水解液中苯酚类抑制物定向脱毒的微观机制。研究成果可进一步提升木质纤维素降解率，为燃料乙醇的大规模工业化应用提供理论基础与科学依据，亦可为可持续发展提供技术支撑与保障。