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甘蔗渣是甘蔗经机械破碎和提取蔗汁后的纤维性残渣,是制糖工业的主要副产品,也是一种重要的可再生生物质资源。纤维素酶系是一类能水解纤维素成为葡萄糖的复合酶,它主要包括内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶,这3种类型的的酶通过协同作用将蔗渣纤维素水解成可以被直接利用的单糖或低聚糖。蔗渣的酶法水解是合理利用甘蔗渣生物质资源解决未来生物质新能源和资源环境危机的重要途径。论文的主要结果如下:基于黑曲霉的基因组信息,对携带有来源于黑曲霉基因组的33种纤维素酶基因(en4gA、 en4gB、 en4gC、 en4gD、 en4gE、 en4gF、 en4gG、 en3gA、 en3gB、 en3gC、eglA、eglB、eglC、eglD、englA、xengA、xengB、cbhA、cbhB、cbhC、bgA、bgB、bgC、bgE、bgF、bgG、bgH、bgI、bgJ、bgK、bgL、bgN、bgM)的甲醇毕赤酵母工程菌株分别进行摇瓶发酵,获得33种重组酶,并对其酶学性质进行了研究,该研究分析有助于发展具有新功能的酶制剂,为纤维素酶系的应用奠定基础。17种内切葡聚糖酶的最适反应条件存在差异,其中最适温度在45～65℃之间,最适pH值在3.0～6.0之间,该17种内切葡聚糖酶具有良好的的耐高温性和耐酸性,在45～60℃、pH 4.0～6.0条件下均能保持80%的酶活力;3种外切葡聚糖酶的最适反应条件存在一定的差异性,其中最适温度在50～60℃之间,最适pH值在6.0～7.0之间,该3种外切葡聚糖酶具有较好的热稳定性和pH稳定性,在55～65℃、pH 5.5～7.0条件下均能保持80%的酶活力;13种β-葡萄糖苷酶的最适反应条件存在差异,其中最适温度在40～60℃之间,最适pH值在4.0～6.0之间,该13种β-葡萄糖苷酶虽然在50～60℃,pH 4.0～6.0条件下均能保持80%的酶活力,但是其热稳定性较差。基于纤维素酶之间的协同作用,将纤维素酶进行组合作用于蔗渣,筛选出作用效果最好的重组酶组合,通过筛选确定出最佳组合为内切葡聚糖酶EnglA,外切葡聚糖酶CbhC和β-葡萄糖苷酶BgF;同时对该组合的最适反应条件进行优化,其中最适反应温度为55℃、最适反应pH范围为5.0～6.0、最适反应时间为15～16h。实验以蔗渣为底物,依次加入果胶酶、蛋白酶、半纤维素酶、纤维素酶探究循环酶解蔗渣工艺,采用称量法计算出各种成分的水解率,其中果胶的水解率为0.73%,蛋白的水解率为0.542%,半纤维素的水解率为15.79%,纤维素的水解率为11.98%。