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玉米秸秆作为来源丰富、易于获得的可再生生物质资源。不合理的处理方法导致资源严重浪费,同时还造成了环境污染。由于纤维素是玉米秸秆生物质的主要组成成分,因此寻找高效可行的纤维素预处理方法和降解方法,不仅可以降低利用秸秆等生物质生产生物乙醇的成本,而且对于资源的合理化利用及环境保护具有重要意义。根据近年来国内外研究现状,纤维素酶活力不高是限制秸秆等生物质资源利用的主要因素之一。因此,筛选高产纤维素酶菌株成为关键问题。本实验利用刚果红染色法、碘染色法,从黑龙江省大兴安岭地区及山东省莱芜市玉米秸秆地土壤中分离筛选得到两株高产纤维素酶菌株。根据菌落形态观察和ITS序列同源性分析,确定为微紫青霉菌（Penicillium janthinellum FHH1）和草酸青霉菌（Penicillium oxalicum FLY4）。通过产酶条件优化,P.janthinellum FHH1以玉米秸秆为碳源,牛肉膏为氮源,初始p H 9.0,30℃,150 r/min培养9 d,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.383 U/m L,0.421 U/m L,0.111 U/m L。菌株P.janthinellum FLY4以玉米秸秆为碳源,蛋白胨为氮源,初始p H 5.0,30℃,150 r/min培养7 d,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.430 U/m L,0.484 U/m L,0.047 U/m L。将菌株在不同Na Cl及离子液体浓度下培养后发现,两株菌均不具有Na Cl及离子液体耐受性。通过纤维素酶p H和温度条件优化,P.janthinellum FHH1纤维素酶水解的最适条件为:p H 4.0,温度60℃时酶活力最大,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.561 U/m L,1.335 U/m L,0.062U/m L;P.oxalicum FLY4纤维素酶水解的最适条件为:p H 4.0,温度35℃时酶活力最大,CMCase、β-gluase和FPase酶活力分别为0.727 U/m L,0.194 U/m L,0.144 U/m L。考察纤维素酶的Na Cl及离子液体稳定性发现,P.janthinellum FHH1粗酶液在Na Cl浓度低于15%时,CMCase几乎没有变化,当Na Cl浓度为15%时,酶活力达到最大值为1.039U/m L。P.oxalicum FLY4在缓冲液中Na Cl浓度高于40%时,CMCase酶仍然可以达到未添加Na Cl时酶活力的55%。但离子液体对纤维素酶的影响较大,P.janthinellum FHH1和P.oxalicum FLY4的纤维素酶均不具有离子液体稳定性。此外,由于秸秆木质纤维素原料成分复杂,秸秆纤维素具有很高的结晶度和聚合度,影响了纤维素酶有效地将纤维素水解成可利用的还原糖。离子液体预处理过程可有效地打破木质纤维素致密结构,降低纤维素的结晶度,玉米秸秆能够被更高效地降解和利用。离子液体作为绿色有机溶剂,与其它有机溶剂相比,具有低挥发性、热稳定性、相对环境友好。本文合成八种离子液体[（PYR）C4Cl][PF6]、[（PYR）C5Cl][PF6]、[PF6][（PYR）C4（MIM）][Cl]、[PF6][（PYR）C4（PYR）][Cl]、[PF6][（PYR）C5（MIM）][Cl]、[PF6][（PYR）C5（PYR）][Cl]、[（MIM）C2COOH][PF6]和[（PYR）C2COOH][PF6],并对合成的离子液体进行核磁氢谱表征,测定了热重分析、熔点、溶解性等性质。选择其中四种离子液体[PF6][（PYR）C4（MIM）][Cl]、[PF6][（PYR）C4（PYR）][Cl]、[（MIM）C2COOH][PF6]和[（PYR）C2COOH][PF6]单独或协同使用对玉米秸秆进行预处理。使用离子液体[（PYR）C2COOH][PF6]与[PF6][（PYR）C4（PYR）][Cl]协同处理玉米秸秆效果较好,在预处理8 h时还原糖产率最高,为20.75%。本文对循环使用过程中离子液体和还原糖进行测定。[（MIM）C2COOH][PF6]与[PF6][（PYR）C4（MIM）][Cl]在重复使用三次时,离子液体的回收产率为94.91%、86.76%、93.5%,还原糖的产率为100%、81.91%、80.2%。[（PYR）C2COOH][PF6]与[PF6][（PYR）C4（PYR）][Cl]在重复使用三次时,离子液体的回收产率为81.17%、80.73%和85.27%,还原糖的产率分别为100%、75.1%、79.05%。实验结果表明回收的离子液体可以进行多次的重复使用,而且效果较好。采用P.janthinellum FHH1和P.oxalicum FLY4的纤维素酶酶解玉米秸秆,均在酶解96 h时达到最佳效果,分别为18%和33.75%。酶解经过离子液体预处理后的秸秆残渣,测定还原糖产率。菌株P.janthinellum FHH1在酶解96 h时出现最大值,还原糖产率为30.93%。菌株P.oxalicum FLY4在酶解72 h时出现最大值,还原糖产率为52.37%。综上所述,本文筛选得到两株产纤维素酶真菌,优化产酶条件,测定了菌株及纤维素酶对Na Cl和离子液体的耐受性,并且合成了一系列离子液体并应用于玉米秸秆木质纤维素的预处理过程中,采用纤维素酶酶解经离子液体预处理后的玉米秸秆残渣,还原糖产率较高。因此,本实验所筛选获得的菌株以及合成的离子液体在玉米秸秆纤维素的降解中有重要意义及良好的应用前景。