不同的N源对里氏木霉产纤维素酶的影响的研究

论文总字数：18801字

摘 要

本论文以里氏木霉Rut C-30（Trichoderma reesei）为产酶菌种，研究了不同氮源对里氏木霉产纤维素酶的影响。分别在固定硫酸铵含量1.4g/L或5g/L 的基本培养基分调节玉米浆（CSL）的浓度（5、3、2、1g/L）来测定纤维素酶酶活随时间的变化；在含有不同浓度的硫酸铵的基本培养基测定酶活随时间的变化（5、3、2、1.4g/L）；在含有不同浓度的尿素（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%）的基本培养基测定酶活随时间的变化。实验表明不同的氮源对里氏木霉产纤维素酶影响不大，其中硫酸铵含量1.4g/L 的基本培养基CSL浓度为1g/L的酶活最高为6.07U/ml；而硫酸铵含量为5g/L的培养基中CSL浓度为2g/L的酶活最高为6.02U/ml；当硫酸铵浓度为3g/L时酶活最高为5.87U/ml；0.3%的尿素能够有效的提高产酶能力。

关键词：里氏木霉，氮源，纤维素酶，酶活

Abstract: This thesis uses Trichoderma reesei Rut C-30 as cellulase production strain to study the effects of different nitrogen sources on the production of cellulase. Basic medium with 1.4g/L or 5g/L ammonium sulphate of corn steep liquor (CSL) concentration (5, 3, 2, 1g /L) to determine the change of enzyme activity over time; Enzyme activity was determined over time in basic medium containing different concentrations of ammonium sulfate (5, 3, 2, 1.4g /L) or different concentrations of urea (0.1%, 0.2%, 0.3% , 0.4%, 0.5%). Experimental results show that the different nitrogen sources do not have much effect on the T. reesei cellulase production. Basic medium with 1.4g/L ammonium sulfate has the highest activity when CSL concentration is 1g/L; While Basic medium with 5g/L ammonium sulfate has the highest activity when CSL concentration is 2g/L; When changing ammonium sulfate concentration, 3g/L ammonium sulfate gives maximum enzyme activity; When changing urea concentration, 0.3% urea gives the highest cellulase activity.

Keywords: Trichoderma reesei, nitrogen source, cellulase, enzyme activity

目录

1 前言 2

1.1研究背景 2

1.2立题依据 2

2材料与方法 3

2.1菌种与药品 3

2.2培养基 3

2.2.1 PDA培养基 3

2.2.2基本培养基 5

2.3试剂 6

2.3.1DNS试剂 6

2.3.2柠檬酸缓冲液 7

2.4实验仪器 7

2.5菌种制备 7

2.6产酶培养基优化 7

2.7绘制葡萄糖标准曲线 8

2.8酶活测定 8

2.9酶活计算方法 9

3结果与分析 9

3.1葡萄糖标准曲线 9

3.2硫酸铵1.4g/L的培养基中不同CSL浓度对产纤维素酶的影响 10

3.3硫酸铵5g/L的培养基中不同CSL浓度对产纤维素酶的影响 11

3.4不同硫酸铵浓度对产纤维素酶的影响 13

3.5不同浓度尿素对里氏木霉产纤维素酶的影响 14

3.6分析 16

结论 18

参考文献 19

致 谢 20

1 前言

1.1研究背景

能源是人们赖以生存和持续发展的重要物质基础^[1]。20世纪中, 人类主要煤炭、石油、天然气为主要的能源。而根据国际能源机构的统计, 按照如今化石燃烧的不合理开采利用下去, 地球上石油、天然气、煤炭三种能源供人类开采使用的时间分别只有40年、60年和220年。进入21世纪, 由于化石的不可再生性以及化石燃料燃烧对环境造成的污染日趋严重，人类面临着严重的能源问题以及环境污染问题。能源问题的严重性更是越来越突出, 确切地说, 能源问题已经不仅仅是某一个国家的问题,而是整个世界, 整个人类社会所要面临和解决的首要问题^[2]。经济的发展建立在一个强有力的能源供应的基础上，在该能源使用的同时，要控制其对生态环境的影响是保证现代化建设首要问题。因此我国现阶段能源中需要的加快研发低能耗、低污染的新能源，同时需要大力节能 减少能源的损耗，合理控制污染能源的使用量，增加绿色能源的使用^[3]。燃料乙醇是生物能源中最容易实现产业化的品种之一，早在20世纪初就有产品面市，后来因为中东地区对石油的大规模、低成本、无节制的开发，燃料乙醇在经济上较石油差而被淘汰。近二十多年来，随着化石能源日渐枯竭，石油价格攀升，寻找清洁环保、可再生的石油替代品及其制备技术又成为世界各国关注的焦点。但从长远看，由于石油是不可再生资源，石油价格还会继续上涨。科学家们预测 2050 年原油的生产将由现在的每年250亿桶下降到50亿桶，这就迫使我们寻求新能源，开发新的转化技术^[5]。普遍认为，燃料乙醇制备及其使用技术的开发对节约石油资源、减少环境污染、促进农业生产和其它相关产业的发展具有重大意义^{[1, 4]}。

1.2立题依据

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