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表面活性劑對(duì)纖維素酶解的影響及機(jī)理

張家順; 高麗莉; 馬江山; 劉高強(qiáng) 中南林業(yè)科技大學(xué)林業(yè)生物技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 長沙410004; 中南林業(yè)科技大學(xué)森林資源生物技術(shù)湖南省國際科技創(chuàng)新合作基地; 長沙410004; 甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院; 蘭州730020
  • 表面活性劑
  • 木質(zhì)纖維素
  • 水解
  • 纖維素酶
  • 穩(wěn)定性

摘要:隨著能源危機(jī)和環(huán)境問題的日益緊張,尋求一種環(huán)境友好、可持續(xù)和充足的替代能源變得越來越重要。以木質(zhì)纖維素生物質(zhì)為原料,發(fā)酵生產(chǎn)生物燃料和其他生物材料的研究得到了越來越廣泛的關(guān)注,而生物酶法高效降解木質(zhì)纖維素是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用的研究熱點(diǎn)。添加表面活性劑(SF)可顯著提高纖維素的酶解效率和轉(zhuǎn)化率,但仍受到諸多因素的影響。綜述了表面活性劑提升纖維素酶水解能力的研究現(xiàn)狀,歸納了其種類與濃度、纖維素酶的來源與組成以及底物結(jié)構(gòu)和水解條件對(duì)表面活性劑作用效果產(chǎn)生的影響,并從其對(duì)酶的吸附性質(zhì)、酶的穩(wěn)定性與活性、底物表面結(jié)構(gòu)的影響等方面分析了表面活性劑提高纖維素的酶水解率和轉(zhuǎn)化率的作用機(jī)制。并針對(duì)目前的研究現(xiàn)狀,對(duì)今后應(yīng)重點(diǎn)研究的方向進(jìn)行了展望,即深入探究 SF、纖維素酶與底物三者之間的分子作用力在穩(wěn)定纖維素酶活性、改變酶吸附性質(zhì)以及底物表面性質(zhì)等方面發(fā)揮的作用,旨在為木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的酶解轉(zhuǎn)化研究提供理論借鑒。

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