木质纤维素生物质作为现存最丰富的可再生资源,具有易获得、成本低等优势,已经被广泛应用于生物燃料的生产。然而由于木质纤维素结构的顽固性,致使其利用效率低,利用成本高,从而制约了生物质利用的工业化进程。因此,开发特定生物质的全利用工艺,提高生物质的利用效率,对绿色低碳发展战略的落地具有重要的意义。而烟草作为一种种植广泛的作物,其作为生物质利用不仅可以拓展生物质原料的来源,还可为烟草多元化利用提供了新思路和新方法。本研究以烟叶为研究材料,通过比较不同预处理方法对烟叶中单糖、纤维素、半纤维素、木质素和氮含量的影响,筛选了烟叶预处理的最适方法。进一步,采用单因素实验优化分析了酶用量、酶解时间、酶解温度,确定了烟叶进行蛋白酶解以及纤维素酶解的最佳酶解条件。进而分别以水解液及酶解液作为发酵培养基,应用两种不同芽孢杆菌发酵生产乙偶姻,验证其作为培养基利用的可行性。具体研究结果如下:（1）稀酸和热水是烟叶最为合适的预处理剂,能够实现65%以上烟叶溶解。分别采用浓度为0.5%（V/V）的五种不同稀酸（硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、乙酸）、浓度为1%（V/W）的四种不同稀碱（氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氨水）、浓度为60%（V/V）的两种有机溶剂（甲醇、乙醇）、和其他处理方法（热水、超声辅助热水、微波辅助热水、氨纤维爆破）对烟叶进行预处理,通过分析烟叶预处理前后纤维素、半纤维素、木质素、总氮含量和处理液中葡萄糖含量,筛选烟叶预处理的最适方案。结果表明,0.5%（V/V）稀盐酸促进烟叶的水解效果最佳,溶解率达到69.41±0.32%,且处理液葡萄糖含量较高,为9.17±0.10 mg/mL;其次,热水处理能实现烟叶64.66±1.50%的水解,处理液中葡萄糖含量为8.04±0.09 mg/mL;稀盐酸及热水处理液的含氮量也明显高于其他处理,分别为1.32±0.01%、1.41±0.01%。（2）蛋白酶解能实现75%以上烟叶溶解,酶解液中葡萄糖含量达10.75±0.14 mg/mL。为进一步实现烟叶的高效水解,将（1）中处理后残渣进行蛋白酶解工艺的研究。结果表明,0.3%（V/V）的稀盐酸处理后水解液pH恰好处于蛋白酶的活性最高的pH区;蛋白酶酶解条件的单因素实验优化结果表明,在50℃下,酶解时间为12 h,蛋白酶用量为0.6 g/g干物质时溶解率可达到76.52±0.21%。（3）基于蛋白酶解结果,进一步优化了纤维素酶解的工艺条件,最终实现85.62±0.12%的烟叶溶解,处理液中葡萄糖含量提升至12.94±0.13 mg/mL。纤维素酶解单因素优化实验结果表明,当纤维素酶用量25 mg/g干物质,木聚糖用量为18.75 mg/g干物质,β-葡萄糖苷酶用量1.5 mg/g干物质,在50℃下酶解72 h时,溶解率可以达到85%以上。（4）烟叶处理液中含有充足的碳源和氮源可供解淀粉芽孢杆菌T4（Bacillus amylolyticus T4）以及枯草芽孢杆菌168（Bacillus subtilis 168）两种微生物生物合成乙偶姻。结果表明:利用热水处理液作为发酵培养基,两种菌株生产乙偶姻最大量分别为6.77±0.38 g/L、5.59±0.09 g/L乙偶姻。利用蛋白酶解液作为发酵培养基产量分别提升至8.89±0.15 g/L、9.18±0.45 g/L。而利用纤维素酶解液作为培养基,两菌株乙偶姻产量进一步提升至12.06±0.23 g/L、9.52±0.22 g/L。综上所述,本研究对烟叶生物质进行了15种不同的预处理,对比筛选出了最佳的预处理方式。进一步通过单因素优化实验确定了酶解的最适条件,使烟叶利用率达到85%以上,为实现烟叶生物质全利用提供了备选方案。进一步验证了烟叶生物质作为发酵培养基原料利用时,无需额外添加碳源、氮源就可以实现乙偶姻的生物合成。本研究为实现烟叶生物质全利用和乙偶姻的生产提供了良好的工艺技术,同时也为降低生物质利用成本提供了新的思路。