摘要: 木糖是一种五碳糖，是木质纤维素水解产物中的第二大糖类。如何有效利用木糖发酵产乙醇是木质纤维素乙醇可行性的决定因素，而高效的发酵菌株又是解决这一问题关键所在。本论文从木糖乙醇发酵菌种入手，分别研究了天然可利用木糖的管囊酵母的发酵情况... 展开 木糖是一种五碳糖，是木质纤维素水解产物中的第二大糖类。如何有效利用木糖发酵产乙醇是木质纤维素乙醇可行性的决定因素，而高效的发酵菌株又是解决这一问题关键所在。本论文从木糖乙醇发酵菌种入手，分别研究了天然可利用木糖的管囊酵母的发酵情况和基因工程酿酒酵母中木糖异构酶基因的克隆与表达。 本实验对实验室保藏菌种管囊酵母进行了分离筛选，在得到的若干菌株中经过木糖发酵的初步检测找出发酵性能稳定，产量较高的菌种做发酵条件的优化。分别从碳源、氮源、营养因子(纤维素)、发酵温度、发酵时间、溶氧、接种量等方面进行全面考察，初步得出了此菌种的摇瓶发酵最佳条件，乙醇产量从开始3.96g/L上升到15.77g/L，增长了几乎4倍，达到理论产量的68.9％。再通过定向驯化得到发酵性能稳定的菌株并测定了此菌株的生长曲线。 实验还进行了大肠杆菌中木糖异构酶基因的克隆和表达。以实验室保藏的大肠杆菌基因组DNA为模版，根据GenBank中已报道的木糖异构酶基因设计引物，通过PCR的方法从大肠杆菌中扩增出预期的1.4kb左右的特异性产物。利用T-A克隆技术，将PCR产物连接到pMD18-T载体上，构建重组质粒pMD18-T-xylA。经测序后，通过NCBI网站上的Blast分析，结果表明该序列与Genbank中记载的大肠杆菌xylA基因同源性为98％。以EcoRI/HindⅢ双酶切，经测序正确的重组质粒pMD18-T-xylA和表达载体pYEs，并将纯化后的xylA连接至pYEs，构建表达载体pYEs-xylA并成功得到阳性克隆菌。 收起