农作物秸秆是丰富的可再生资源。木质纤维素主要由纤维素、半纤维素、木质素等组成，结构和成分非常复杂，具有天然的屏障，对生物降解具有一定的抗性，这就增加了降解、利用木质纤维素的难度。采用生物酶解法降解木质纤维素是最具有前景的方法之一。离子液体的阴离子和阳离子具有形成氢键的能力，可以破坏纤维素内部氢键，进而破坏其结晶结构，使其转为无定形纤维素，以提高离子液体对纤维素的溶解度，这也给纤维素的研究领域带来新的契机。采用离子液体联合秸秆降解菌或其生物酶降解秸秆木质纤维素是非常具有前景的方法之一。然而，国内外对于功能化离子液体的研究不足。单一纤维素酶是很难实现对木质纤维素的有效酶解，开发、利用复合酶系或复合菌系，通过多种复合菌系之间的协同作用来提高对木质纤维素的降解效率。因此，本项目通过合成一系列功能化离子液体应用于秸秆木质纤维素的处理过程，通过筛选耐受离子液体的秸秆降解菌包括纤维素降解菌和木质素降解菌，建立功能化离子液体联合秸秆降解菌或其生物酶降解秸秆制备高附加值产品。合成一系列功能化离子液体应用于秸秆木质纤维素预处理过程，建立功能化离子液体对秸秆木质纤维素中纤维素，半纤维素，木质素的溶解、分离技术。采用功能化离子液体转化秸秆制备葡萄糖，木糖，纤维二糖等高附加值化学品技术。同时，筛选纤维素降解菌和木质素降解菌，研究单一菌株及复合菌株或其酶系与功能化离子液体协同转化秸秆木质纤维素制备高附加值产品技术。研究离子液体处理技术联合降解菌及其酶系降解秸秆制备葡萄糖，木糖，纤维二糖等还原糖等化学品技术。筛选出酶活力较高的纤维素降解菌株和木质素降解菌株，研究各种生物酶如纤维素酶，漆酶，木质素过氧化物酶，锰过氧化物酶的分离和纯化技术。离子液体处理技术联合降解菌及其酶系降解秸秆制备葡萄糖，木糖，纤维二糖等还原糖等化学品技术可用于生物质能源领域。纤维素降解菌株和木质素降解菌株可用来生产各种生物酶如纤维素酶，漆酶，木质素过氧化物酶，锰过氧化物酶等酶制剂领域。

东北农业大学

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