探析高产丁醇菌种的选育及代谢副产物对丁醇发酵的影响

摘 要：采纳实验的方法探析了高产丁醇菌种的选育及其代谢副产物对丁醇发酵的影响，以供相关单位参考。关键词：高产丁醇菌种；代谢副产物；汽油；能量密度丁醇是重要的有机溶剂，在化工、医药、材料和印染等行业有非常广泛的应用。由于石油、煤炭等资源引发的环境问题、能源问题越来越严重，全世界都在寻求一种能代替化石燃料，并能降低 CO2 排放的新型能源。而生物丁醇作为典型的生物质能源，可以与汽油混合使用，具有与汽油配伍性良好、能量密度高等众多优点，受到了社会各界的高度重视。高产丁醇菌种能利用非粮食类原料生产丁醇，这样能有效降低生产成本，因此，高产丁醇菌种的选育已成为国内外讨论人员探究和讨论的重点。1 实验部分实验采纳的丁醇菌种为某地郊区树下的深层土壤。1.2 主要仪器设备实验采纳的仪器设备包括 7683B 气相色谱仪、电子秤、光学显微镜、试管、滴定管、离心管、冷凝管、恒温水浴锅、电子恒伟电热套、可见光分光光度计、电磁炉、培育箱、干燥箱、酸度计、台式冷冻离心机、恒温振荡器和高压蒸汽灭菌锅等。1.3 配置培育基高产丁醇菌种的培育基包括以下 3 种：①富集培育基。采纳电子秤称量 65 g 的玉米粉，加入 1 500 mL 的烧杯中煮沸呈糊状，糊状物剩 1 000 mL 时通入氮气，并分别装入 100 mL 的厌氧瓶中。②分离培育基。在固体滚管中加入质量浓度为 15 g/L 的琼脂、质量浓度为 2.0 g/L 的蛋白胨、质量浓度为 0.5 g/L 的磷酸氢二钾、质量浓度为 1.0 g/L 的氯化钠、质量浓度为 0.2 g/L 的七水合硫酸镁、20 g 的葡萄糖。③发酵培育基。发酵培育基的成分为体积分数为 1.0 mL/L 的维生素溶液、质量浓度为 3.0 g/L 的酵母提取物、质量浓度为0.4 g/L 的七水合硫酸镁、质量浓度为 1.5 g/L 的氯化铵、2.7 g 的磷酸二氢钾、质量浓度为65 g/L 的葡萄糖、质量浓度为 0.5 g/L 的半胱氨酸。1.4 实验方法1.4.1 高产丁醇菌种的富集和筛选在持续通氮的条件下，将土壤放入厌氧培育瓶中并振荡，直至土壤中的芽孢全部释放；取上清液煮沸，将活体细胞全部杀死，用注射器吸取 10 mL 的上清液，移入富集培育基中培育，静置 5 d 左右；将静置后的上清液加入新的富集培育基中，反复 3 次；当菌群覆盖培育瓶时，表明菌群生长良好，选取 1 mL 上清液加入分离培育基中，静置 2 d；缓慢地沿一个方向转动试管，使菌液均匀的铺在培育基上，静置 2 d；用氮气针挑取生长良好...