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纤维素降解菌的研究与应用进展

2021-04-27章沙沙徐健峰柳增善

工业微生物 2021年2期
关键词:生产

章沙沙,徐健峰,柳增善*

1.吉林大学 人兽共患病研究所教育部重点实验室/动物医学学院,长春 130062;2.盘锦检验检测中心/盘锦市疾病预防控制中心,盘锦 124010

近年来,全球的环境污染和能源危机威胁着人类的可持续发展,同时也刺激了社会对可再生资源的利用需求[1]。我国提出到2025年,利用可再生资源实现规模化生产生物乙醇,争取达到国际领先技术水平。纤维素降解菌分泌的纤维素酶在世界工业酶市场居第三位,占工业酶需求总量的8%~10%,预计纤维素酶每年销售量近4-5亿美元[2]。美国诺维信公司是最早研发生产纤维素酶制剂的公司,从2009年—2012年连续三年推出复合纤维素酶Cellic CTec1代、2代、3代。与此同时,美国杜邦公司推出首款纤维素转化商用酶Accellerase1000,之后又陆续推出1500、DUET、TRIO等Accellerase系列产品[3]。纤维素酶在食品、纺织品、动物饲料、生物燃料、清洁产品、造纸业等其他市场有普遍应用。本文针对纤维素降解菌的种类及在工农业生产中的实际应用进行了论述,为进一步探索纤维素降解菌未来研究方向作了展望。

1 纤维素降解菌的研究进展

在自然环境中,许多微生物都能够降解纤维素。已发现的能够有效降解纤维素的微生物种类有200种以上,其来源非常广泛,在反刍动物胃肠道和某些昆虫体内也能分离到纤维素降解菌。表1为目前已知能产生纤维素降解作用的主要菌株,分为三大类:细菌、真菌、放线菌,其中以真菌种类居多,且应用最为广泛。

1.1 纤维素降解菌

1.1.1真菌

真菌降解纤维素的能力强、产酶量大,是研究最深入的纤维素降解菌。……

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