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PAGE / NUMPAGES 毕业设计/论文 开 题 报 告 课 题 名 称 生物预处理秸秆转化能源的初步研究 院　 系 专 业 班 生物工程0901班 姓　 名　 评 分 指 导 教 师 XXXXXXXXXXX 毕业设计开题报告撰写要求 1. 开题报告主要内容 1）课题设计的目的和意义； 2）课题设计的主要内容； 3）设计方案； 4）实施计划。 5）主要参考文献：不少于5篇，其中外文文献不少于1篇。 2．撰写开题报告时，所选课题的课题名称也不得多于25个汉字，课题设计份量要适当， 设计中必须是自己的设计内容。 3. 开题报告的字数不少于2000字（艺术类专业不少于1000字），格式按《华中科技大学武昌分校本科毕业设计/论文撰写规范》的要求撰写。 4. 指导教师和责任单位必须审查签字。 5．开题报告单独装订，本附件为封面，后续表格请从网上下载并用A4纸打印后填写。 6. 此开题报告适用于全校各专业，部分特殊专业需要变更的，由所在系在基础上提出调整方案，报学校审批后执行。 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX学生毕业设计开题报告 学 生 姓 名 学 号 专业班级 系别 指导教师 职称 课题名称 生物预处理秸秆转化能源的初步研究 1 课题研究的目的和意义 1.1 目的 预处理技术是纤维质乙醇生产的主要技术瓶颈之一，生物预处理技术因具有低能耗和环境友好的优势而受到广泛关注。白腐菌是目前已知的降解木质素最强的微生物.但白腐菌直接对秸秆进行预处理所得到的糖化率和乙醇的产量并不高，为了显著提高白腐菌预处理秸秆所得的糖化率，对白腐菌预处理秸秆的条件进行了优化，通过改变它的培养温度、培养时间、是否通氧以及培养基中K、Mn、Ca、Cu等离子的添加，采用分光光度计计算测定其糖化率，得到优化的因子为28℃温度条件下培养4周，通氧，添加低浓度Mn离子，提供更高的培养基湿度。 1.2 意义 纤维乙醇作为一种可再生的替代能源，越来越受到重视，纤维素预处理技术对纤维素资源的利用及乙醇生产成本的控制起着重要作用。与物理方法和化学方法相比，生物预处理可实现温和条件下有效减弱生物质抗性、提高生物质转化效率。而白腐菌是目前已知的降解木质素最强的微生物，白腐菌预处理秸秆优化条件的筛选就显得尤为重要。 2 课题研究的主要内容 2.1 设计主要内容 前期研究通过对自然界微生物天然腐朽过程的模拟和改造，建立了一个可用于秸秆转化乙醇、油脂等生物能源的仿生预处理系统，该系统的处理效率是目前同类报道中最高的。本研究对这一系统进一步优化，扩展该预处理系统的原料范围及增强系统稳定性，为其工业化应用奠定基础。主要研究内容包括： （1）开放条件下生物预处理研究； （2）生物预处理体系稳定性的研究； （3）影响生物预处理稳定性的主要因素。 2.2 设计路线 培养接种活化 培养 接种 活化 白腐菌菌种白腐菌液体种不同因子处理的培养基定时取样分析 白腐菌菌种 白腐菌液体种 不同因子处理的培养基 定时取样分析 测定 测定 糖化率降低糖化率升高 糖化率降低 糖化率升高 分析 分析 木质素降解升高，纤维素降解降低 木质素降解升高，纤维素降解降低 木质素降解升高，纤维素降解升高目标因子 木质素降解升高，纤维素降解升高 目标因子 2.3因子的选择 根据对白腐菌生长和其降解木质素的酶的影响因子中选取了温度、氧气、湿度、麸皮、酵母、Cu、Fe、K、Mn、Zn、Ca和Mg作为供选因子,通过测定糖化率、酶活以及不同条件处理后秸秆的组分进行分析比较以筛选出最优的条件。 3 研究方法 3.1 菌株的活化与制备 （1）菌株活化：取出保存的 PDA 菌种，挑出一块置于平板上，28℃培养3至4天，备用。 （2）液体种子制备：用灭菌后的接种针挑取2-3小块活化的菌种，置于PDB培养基中，28℃下，150 r/min摇床培养6d，备用。 3.2 不同温度条件下预处理秸秆 将制好的液体种子吸去PDB上清液，用无菌接种管吸取2ml菌球均匀的洒在已准备好的玉米秸秆固体接种体培养基上。将三角瓶封口，分别于28℃，32℃，,37℃环境下培养。每个温度放置6瓶。氧气的培养瓶（磨口瓶，连有磨口三通管，用封口膜封闭）放在28℃环境下，每三天通氧一次，每次10min。