微生物与能源.pptx
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1、微生物与能源微生物与能源张丽丽张丽丽20132013年年6 6月月1414日日1能源性微生物的主要种类2能源性微生物的能源产生机理3能源性微生物目前应用概况4利用微生物生产能源的前景1能源性微生物的主要种类根据安斯沃思(Ainsworth)的分类系统,运用世界上主要依据的伯杰(Bergeys 19231957)细菌鉴定法和洛德(Lodder 1970)的酵母菌等鉴定法分类鉴定表明,能源性微生物的主要种类是:甲烷产生菌乙醇产生菌氢气产生菌甲烷产生菌的主要种类有甲烷杆菌属(Methanobacterium)、甲烷八叠菌属(Methanosarcina)、甲烷球菌属(Methanoccus)等。乙醇
2、产生菌的主要种类有酵母菌属(Saccharomyces)、裂殖酵母菌属(Schizosaccharomyces)、假丝酵母属(Candida)、球拟酵母属(Torulopsis)、酒香酵母属(Brettanomyces)、汉逊氏酵母属(Hansenula)、克鲁弗氏酵母属(Kluveromyces)、毕赤氏酵母属(Pichia)、隐球酵母属(Cryptococcus)、德巴利氏酵母属(Debaryomyces)、卵孢酵母属(Oosporium)、曲霉属(Aspengillus)等。氢气产生菌的主要种类有红螺菌属(Rhodospirillum)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、
3、红微菌属(Rhodomicrobium)、荚硫菌属(Thiocapsa)、硫螺菌属(Thiospirillum)、闪囊菌属(Lamprocystis)、网硫菌属(Thiodictyon)、板硫菌属(Thiopedia)、外硫红螺菌属(Ectothiorhodospira)、梭杆菌属(Fusobacterium)、埃希氏菌属(Escherichia)、蓝细菌类等。2能源性微生物的能源产生机理21 甲烷产生菌的作用机理是沼气发酵过程。第一阶段是复杂有机物如纤维素、蛋白质、脂肪等在微生物作用下降解至其基本结构单位物质的液化阶段。第二阶段是将第一阶段中产生的简单有机物经微生物作用转化生成乙酸;第三阶段
4、是在甲烷产生菌的作用下将乙酸转化为甲烷。22 乙醇产生菌的作用机理是酒精发酵作用,即把葡萄糖酵解生成乙醇。微生物酵解葡萄糖的途径是EMP(糖酵解途径),HMP(戊糖磷酸途径)和ED(2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡糖酸(KDPG)途径)EMP途径,又称糖酵解或己糖二磷酸途径,是细胞将葡萄糖转化为丙酮酸的代谢过程,总反应为:C6H12O6+2NAD+2Pi+2ADP2CH3COCOOH(丙酮酸)+2NADH+2H+2ATP+2H2O。EMP途径是指在无氧条件下,葡萄糖被分解成丙酮酸,同时释放出少量ATP的过程。HMP(戊糖磷酸途径):6葡萄糖-6-磷酸+12NADP+6H2O 5葡萄糖-6-磷酸+1
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