微生物降解纤维素的研究进展
细菌降解木质纤维素的研究进展
细菌降解木质纤维素的研究进展戴芸芸;钟卫鸿【摘要】木质纤维素结构的复杂性导致其生物降解需要多种微生物协同完成。
细菌具有生长快、结构简单、适宜酸碱性条件生长等特点，在降解木质纤维素方面具有潜在应用前景。
介绍了近年来报道的降解木质纤维素的细菌种类，综述了细菌对木质纤维素的降解机理及木质纤维素含量的测定方法。
%The biodegradation of lignocellulose needs the participation of synergism of multi-microorganisms due to its complexed natural structure.Bacteria have potential application prospects in degradation of lignocellu-lose due to their characteristics,such as rapid growth,simple structure,suitable for acid and alkaline conditions. The types of bacteria for degrading lignocellulose in recent years are introduced,and the degradation mechanism and detection methods for content of lignocellulose are summarized.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2016(033)006【总页数】6页(P11-16)【关键词】细菌;木质素;纤维素;生物降解【作者】戴芸芸;钟卫鸿【作者单位】浙江工业大学生物工程学院，浙江杭州 310032;浙江工业大学生物工程学院，浙江杭州 310032【正文语种】中文【中图分类】TQ352.78;X172生物质作为一种可再生资源，其开发利用是解决目前人类能源危机的重要途径之一，但是其主要成分天然纤维质原料的结晶性和木质化限制了其可利用性[1]。
纤维素降解菌研究进展
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＣｅｌｌｕｌｏｓｅＤｅｇｒａｄｉｎｇＢａｃｔｅｒｉａ
ＴｏｎｇＳｈｕｏｑｉｕ，ＷａｎｇＱｉａｎｇ，ＬｉｎＺｈｏｎｇｍｅｉ，ＴａｏＹｉ，ＷｕＹｏｎｇｊｕｎ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００２５，Ｃｈｉｎａ）
根据作用方 式 的 不 同，纤 维 素 酶 主 要 有 内 切 葡 萄 糖 苷 酶 （Ｃ１酶）、外切葡萄糖苷酶（Ｃｘ酶）与 β－葡糖苷酶 ３类。Ｃ１酶 首先作用于纤维素链的结晶结构，融解纤维素衍生物或者膨胀 部分降解的纤维素，Ｃｘ酶继续分解 β－１，４－糖苷键，每次酶切 下一个纤维二糖单位，β－葡糖苷酶最终将纤维二糖、纤维三糖 及其他 低 分 子 纤 维 糊 精 分 解 为 葡 萄 糖，但 该 酶 的 专 一 性 较差［６］。
（下转第 ９１页）
收稿日期：２０１９－１１－１３ 基金项目：贵州大学实验室开放项目（ＳＹＳＫＦ２０１９－０６８） 作者简介：佟硕秋（１９９１—），硕士，助理实验师，从事微生物工业应用研究；通讯作者：吴拥军（１９７１—），博士，教授，长期从事食 品微生物菌株安全改良及应用。
相较真菌不耐碱 的 缺 陷，研 究 人 员 发 现 在 低 氧 条 件、中 性 条件及碱性条件下，部分乳酸杆菌与芽孢杆菌等能正常分泌高 活性纤维素酶 ［８］。 何 颂 捷 ［９］等 从 白 酒 酒 糟 中 分 离 出 的 贝 莱 斯 芽孢杆菌与解淀粉芽孢杆菌，其分泌的高活性纤维素酶具有较 高降解酒糟纤维 素 的 能 力。 目 前，已 发 现 多 种 厌 氧 细 菌、耐 碱 细菌能产生纤维素酶，这两者在生物降解时纤维素酶系统的降 解机制与好氧真菌存在差异。在不同温度、含氧量及 ｐＨ等情
１ 纤维素的结构及性质
实验一 纤维素的微生物降解
实验一纤维素的微生物降解一、实验目的1、掌握倒平板的方法和几种常用的分离纯化微生物的基本操作技术；了解不同的微生物菌落在斜面上、半固体培养基和液体培养基中的生长特征；进一步熟练和掌握微生物无菌操作技术；掌握微生物培养方法。
2、了解纤维素分解的基本理论，并掌握有关纤维素好氧和厌氧分解的一些基本实验技术。
二、实验原理1、从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物的分离与纯化2、常用的分离纯化方法：单细胞挑取法，稀释涂布平板法，稀释混合平板法，平板划线法等。
稀释涂布平板法的步骤：倒平板－制备土壤污水稀释液－涂布－培养－挑菌落；平板划线法的步骤：倒平板－标记培养基名称－划线。
3、测定纤维素分解酶，可观察其对提供的唯一碳源滤纸纤维的分解情况确定。
如果滤纸溃烂，说明有纤维素分解菌的作用。
4、纤维素分解微生物可根据需氧的与否分为两大类：好氧分解微生物和厌氧分解微生物。
三、实验材料1. 培养基A. 赫奇逊液固体培养基（好氧）：KH2PO4 1.0g，MgSO4٠7H2O 0.3g，FeCl3 0.01g，CaCl2 0.1g，NaNO3 2.5g，蒸馏水1000ml，pH值为7.2～7.3，0.1MPa灭菌20min。
B. 厌氧液体培养基：牛肉膏1.5g，蛋白胨2.5g，水1000ml，CaCO3 2.0g；0.1MPa 灭菌20min。
2. 器材A.近3mm粒度菜园土。
B.镊子，无淀粉滤纸，1ml和10ml无菌吸管，无菌水，天平。
3、土样：格物楼西，小树根部约10cm，地表覆盖较多枯叶、枯草，取土深度约15cm。
四、方法步骤1. 土粒法分离纤维素的好氧分解微生物⏹采土方式：在选好适当地点后，用小铲子除去表土，取离地面5～15cm处的土约10g，盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中，扎好、标记，记录采样时间、地点、环境条件等，以备查考。
⏹将赫奇逊培养基趁热倒入培养皿，冷却后加直径近于培养皿的滤纸一张，用少量培养液润湿。
纤维素酶的生产与应用研究进展
纤维素酶的生产与应用研究进展纤维素酶是一种能够降解纤维素的酶类，具有重要的生产与应用价值。
纤维素作为植物细胞壁的主要组成部分，具有丰富的资源，但其结构复杂，难以降解。
纤维素酶的生产与应用研究为利用纤维素资源、提高生物质酶解效率开辟了新途径。
纤维素酶的生产主要有两种方法：微生物发酵和基因工程技术。
微生物发酵是利用能够产生纤维素酶的微生物进行培养，通过调节培养条件、选用优良菌株等方式来提高酶的产量和活力。
近年来，采用转基因技术制备纤维素酶的研究也取得了突破性进展。
通过将纤维素酶基因导入高效酶产生菌株，可以大幅提高纤维素酶的产量。
纤维素酶的应用涉及生物质能源、饲料行业、食品工业等多个领域。
在生物质能源领域，纤维素酶可以将纤维素有效降解成可发酵的糖类，进一步转化为乙醇、柴油等可再生能源，用于替代传统石化能源。
饲料行业利用纤维素酶可以提高动物对纤维素的消化吸收率，增加饲料的利用效率，减少饲料浪费，降低养殖成本。
食品工业中，纤维素酶可以用于果汁澄清、酒精酿造、食品加工等环节，提高产品质量，降低生产成本。
纤维素酶的研究还涉及酶学性质、结构功能等方面。
研究发现，纤维素酶的降解效果与其结构与功能密切相关。
通过对纤维素酶的分子结构进行改造，可以提高其活性和稳定性。
同时，研究人员还通过对不同纤维素酶家族成员的研究，发现其在降解机制、底物特异性等方面存在差异，为深入理解纤维素降解过程提供了基础。
虽然纤维素酶在生产与应用方面取得了不容忽视的进展，但仍存在一些挑战。
纤维素酶的生产成本较高，限制了其在工业中的广泛应用。
此外，纤维素酶的稳定性和活性也需要进一步提高，以满足不同行业的需求。
因此，在纤维素酶的研究和应用过程中，需要不断进行技术创新和优化，以进一步提高其产量和效能。
纤维素酶的生产与应用研究是一项具有重要意义的工作。
随着对纤维素资源的深入开发和利用，纤维素酶的研究和应用前景广阔。
未来，随着技术的不断进步和深入研究，纤维素酶的生产与应用将迎来更加广阔的发展空间，为推动绿色可持续发展做出更大的贡献。
厌氧条件下纤维素降解产气的研究
厌氧条件下纤维素降解产气的研究现代人类可谓完全依赖化石燃料，从工业到农业，几乎所有来源都直接或间接依赖石油。
然而，由于石油资源的有限性，温室气体排放逐步增加，我们不得不寻求一种更加环保、可再生的能源来替代传统的化石燃料。
纤维素是一种可再生的能源，它可以被应用于生物质能源的生产和利用。
研究表明，纤维素可以在厌氧条件下降解产生气体。
一般来说，纤维素是一种多糖，它具有高度可降解性。
研究表明，在恒温常压条件下，纤维素可以在厌氧条件下被微生物降解。
这种过程被称为厌氧纤维素降解。
当纤维素在厌氧条件下降解时，可以产生多种有用的气体，包括甲烷、乙烷和二氧化碳。
这些气体可以直接用于能源生产，也可以作为原料生产其他有用的化学物质。
厌氧纤维素降解过程的一个关键因素是纤维素的溶解度。
纤维素的溶解度越高，则厌氧降解的速度越快，最终产生的气体总量也越大。
此外，降解工艺的参数也会影响厌氧纤维素降解过程，比如pH值和温度。
另外，厌氧纤维素降解过程中的微生物也会影响纤维素降解的效率。
在实际应用中，厌氧纤维素降解一般分为两个步骤：第一步是纤维素的前处理，这一步目的是改善纤维素的溶解性；第二步是厌氧降解过程，在这一步，通过改变pH值、温度和添加微生物来改变纤维素降解的效率。
总而言之，厌氧纤维素降解是一种有效的、可再生的能源利用技术，它可以将纤维素转化成多种有用的气体，同时也能在一定程度上减少温室气体的排放。
研究表明，纤维素的前处理和厌氧降解工艺参数调节是提高厌氧纤维素降解效率的关键，因此，研究者们正在努力探索更加有效的降解技术，以及更广泛的可再生能源的应用。
综上所述，厌氧条件下纤维素降解产气已经被大量研究，但其实际应用仍面临许多挑战。
未来，随着能源技术的发展，厌氧纤维素降解可能会发挥更大的作用，为我们提供更多的可再生能源供给。
生物降解纤维素材料的制备和应用研究
生物降解纤维素材料的制备和应用研究近年来，生物降解纤维素材料日益受到重视。
纤维素是一种天然材料，可以被微生物降解，因此，可以用来制作环保材料。
在这篇文章中，我们将探讨生物降解纤维素材料的制备和应用研究的现状。
一、生物降解纤维素材料的制备生物降解纤维素材料的制备需要两步骤，第一步是提取纤维素，第二步是制备材料。
1.提取纤维素纤维素主要存在于植物细胞壁中，因此提取纤维素的方法很多。
常见的方法包括化学、物理和生物方法。
化学方法主要是利用化学溶液或其他化学试剂将纤维素从植物细胞壁中提取出来。
常用的化学试剂包括NaOH、酶和有机溶剂等。
这种方法优点是提取效率高，但缺点是对环境有一定的影响。
物理方法主要是利用高压水流将植物细胞壁中的纤维素释放出来。
这种方法不需要使用任何化学试剂，对环境的影响小，但提取效率不高。
生物方法主要是利用微生物分解植物细胞壁中的纤维素。
这种方法可以实现纤维素的资源化利用，对环境更加友好。
但由于微生物的生长和分解受环境影响较大，因此稳定性较差。
2.制备材料制备纤维素材料的方法主要包括纤维素纤维材料、纤维素膜等。
其中，纤维素纤维材料的制备方法较多，包括纺丝、抄纸、压缩成型等。
纤维素膜的制备方法主要是利用常规的薄膜制备技术。
二、生物降解纤维素材料的应用研究生物降解纤维素材料的应用范围广泛，可用于包装、建筑、医疗等领域。
以下是几个常见的应用领域。
1.环保包装生物降解纤维素材料是一种环保包装材料。
传统的塑料包装材料需要几十年甚至上百年才能被微生物分解，而生物降解纤维素材料只需要几个月到几年就可以被微生物完全分解，从而减少了垃圾的污染。
2.纺织品生物降解纤维素材料可以用于纺织品的制作。
与传统棉花相比，生物降解纤维素的生长速度更快，更环保。
此外，通过对生物降解纤维素的改性可以制作出多种不同性质的纤维。
3.医疗材料生物降解纤维素材料可以用于医疗材料的制作。
例如，可以制作出降解性的缝合线，减少了对人体的刺激和损伤。
纤维素分解菌与生物质降解技术的研究
纤维素分解菌与生物质降解技术的研究随着全球能源需求的不断增加以及环保意识的不断提高，生物质能被认为是未来的发展方向之一。
然而，要实现生物质能的产业化运用，目前还存在一些技术难题需要解决，其中之一就是如何高效、低成本地将生物质转化为能源。
然而，纤维素分解菌作为一种重要的生物质降解单元，已经成为当前生物质降解技术研究的热点之一。
一、纤维素分解菌的研究进展纤维素是指由一定数量的葡萄糖单元通过β-1,4的糖苷键连接而成的可溶于一般有机溶剂的高分子多糖，是植物细胞壁的主要组成成分。
由于其不易消化降解，在一定程度上限制了生物质能的发展。
纤维素分解菌是指一类能够在生物体内或土壤中分解纤维素聚合物的菌类，是生物质降解技术中最重要的单元之一。
在纤维素分解菌的研究中，我国科学家的成果颇为显著，其中以中国科学院上海生命科学研究院和中国科技大学等单位为代表。
据相关报道显示，上海生命科学研究院的科学家已经发掘了大量具有高效分解纤维素能力的细菌和真菌菌种，为生物质能研究提供了重要参考。
此外，中国科技大学的生物质化学与生物能源技术教育部重点实验室也在纤维素分解菌的研究上取得了一定的成果。
该实验室在国内率先构建了具有产生高效纤维素酶能力的基因工程菌株，为纤维素分解菌的应用开辟了新的途径。
二、生物质降解技术的发展现状随着对环境保护的重视以及人们对可再生能源的追求，生物质降解技术的研究和应用逐渐受到了关注。
目前，生物质降解技术主要有生物化学处理和微生物处理两种方法。
其中，微生物处理技术是指运用微生物对生物质进行降解分解，从而获得能源或化学品的过程。
生物降解处理技术主要包括湿法水解和干法水解两种方式。
在湿法水解中，将热水或酸性溶液等添加到生物质中进行加热或压缩，促进其降解；在干法水解中，则是直接将生物质与高温蒸汽接触，促进其分解转化。
而微生物处理技术则包括传统发酵技术、微生物群体挖掘技术、纤维素分解菌降解技术等。
其中，纤维素分解菌的降解技术成为目前最为重要的一种微生物降解处理方式，其优点在于反应时间短、操作简单、耗能低等。
纳米纤维素改性及其应用研究进展
纳米纤维素改性及其应用研究进展随着科技的不断发展，纳米技术已经成为了现代科学的一个热门领域。
纳米纤维素是其中重要的研究方向之一。
纳米纤维素由许多小的纤维素晶胞合并而成，因其具有生物可降解、生物相容性高等特点，被广泛应用于药物传递、纸张生产、能源材料等领域。
同时，通过对纳米纤维素的改性可以提高其性能，拓展其应用范围，因此，纳米纤维素的改性及其应用研究成为了当前的研究热点。
一、纳米纤维素的性质与特点纳米纤维素是以纤维素为主要成分的一种生物可降解材料，其具有以下几个特点：1.生物可降解性纳米纤维素是一种天然材料，可分解为二氧化碳和水，不会对环境造成污染。
2.生物相容性由于纳米纤维素是天然材料，与生物体相容性极高，不会对生物体造成损害。
3.高比表面积纳米纤维素的比表面积很大，在材料科学和生物医学领域有很多应用。
4.具有高度的透明度纳米纤维素是非常透明的，适合制造透明材料。
二、纳米纤维素的改性方法纳米纤维素作为一种新型材料，其性能还需要通过改性方式来提高，让其更好地应用于不同领域。
目前常见的纳米纤维素改性方法有以下几种：1.化学改性化学方法是目前最常用的改性方法之一。
通过改变纳米纤维素表面的化学结构，增强其化学活性，提高纳米纤维素与其他物质的相容性。
2.物理改性物理方法通常是改变纳米纤维素的结构或物理性质，从而达到提高其性能的目的。
如超声波处理、高温处理等。
3.生物改性生物改性是通过微生物、生物酶等生物体介入作用于纳米纤维素上，改变其原有性质，提高其生物相容性和生物可降解性等。
三、纳米纤维素的应用研究进展现阶段，纳米纤维素在许多领域得到了广泛的应用。
其中，主要有以下几个领域：1.药物传递领域纳米纤维素的生物可降解、生物相容性高等特性使其在药物传递领域得到了广泛的应用。
纳米纤维素结构具有一定的孔隙度和可溶性，可被用于药物的吸附和释放等。
2.纸张生产领域纳米纤维素在纸张生产中的应用也得到了广泛的关注。
其强度和超白度的特点使其能够代替部分化学浆制作高质量的印刷纸和包装纸。
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微生物降解纤维素的研究进展引言植物通过光合作用, 生产地球上最丰富、最廉价的纤维素资源,全球每年产生的纤维素高达1000 亿t，中国农作物秸秆量达到6 亿t，林木枝桠和林业废弃物年可获得量约9 亿t，这些纤维素，除少部分被利用外,大部分通过简单的焚烧方式利用，利用率极低，在浪费能源的同时对环境造成了污染。
纤维素在自然条件下分解缓慢。
随着世界人口迅速增长、粮食、矿产资源日渐枯竭，开发高效转化木质纤维素类可再生资源的微生物技术，利用工农业废弃物等发酵生产人类急需的燃料、饲料及化工产品，即化工原料的“绿色化”，具有重要的现实意义和发展前景。
微生物作为处理纤维素的一种手段，由于其对环境危害小，且能实现资源的再利用而越来越受到重视。
因此，纤维素降解机制的研究、纤维素高效分解菌种的选育以及纤维素分解酶类的研究成为热点。
1 纤维素的分子结构纤维素是由D-葡萄糖以β-1,4 糖苷键结合起来的链状高分子化合物，纤维素的分子量为1. 5～ 1. 84×106, 相当于11 300 个葡萄糖残基, 这些纤维素分子以氢键构成平行的微晶束, 约60 个为一束。
纤维素主要由结晶区和无定型区两部分组成。
结晶区结构致密,葡萄糖没有游离羟基,纤维素酶不易侵入到内部发挥降解作用 ,而无定型区结构比较疏松,很易被微生物降解。
迄今为止, 已发现固态下纤维素存在着五种结晶变体, 即天然纤维素(纤维素Ⅰ)、人造纤维素Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和纤维素X, 这五种结晶变体各有不同的晶胞结构, 并可由X 射线衍射、红外光谱、Raman光谱等方法加以鉴别。
2 纤维素降解机理研究有关纤维素降解机理的研究有很多，但纤维素酶将天然纤维素转化成葡萄糖过程中的细节至今仍不清楚。
目前，关于纤维素的降解机理主要有以下几种。
2.1 C1-Cx假说1950 年, Reese 等曾阐明没有一种纤维素酶生产菌能生产出分解棉花中的天然纤维素的酶, 但发现有的菌株生产的酶能分解膨润的纤维素或纤维素诱导体等非晶体性纤维素, 因而提出了由于天然纤维素的特异性而必须以不同的酶协同作用才能分解的C1-Cx假说,其基本模式可以表述为：该学说认为，C1酶首先作用于结晶纤维素，使形成结晶结构的纤维素链开裂，长链分子的末端部分离，使其转化为非结晶形式，从而使纤维素链易于水解；Cx 酶随机水解非结晶纤维素，可溶性纤维素衍生物和葡萄糖的β-1,4-寡聚物；β-葡萄糖苷酶将纤维二糖和纤维三糖水解成葡萄糖。
2.2 协同理论协同理论是目前被大多数学者所普遍接受的理论。
该理论认为：纤维素降解是由EG(内切葡聚糖酶)、CBH(外切葡聚糖纤维二糖水解酶)和CB(纤维二糖酶或β-葡萄糖苷酶)共同作用的结果。
其酶反应的顺序机理：内切葡聚糖酶首先进攻纤维素的非晶区，形成外切纤维素酶需要的新的游离末端，然后外切纤维素酶从多糖链的非还原端切下纤维二糖单位，β-葡萄糖苷酶再水解纤维二糖单位形成葡萄糖。
2.3 原初反应假说在对褐腐菌降解纤维素的研究过程中发现，褐腐菌降解结晶纤维素的早期阶段纤维素的机械强度大幅度降低，但只有极微量的重量损失和很少的还原糖生成。
这与纤维素酶解时的聚合度降低而还原糖增加现象明显不同，因此Coughlan 提出了结晶纤维素降解的多步骤学说(Multisteps)，该学说认为原初反应即无序化反应使纤维素的结晶状态发生改变，更便于随后的纤维素[EG，CBH，GE]水解。
2.4 其他理论2002 年山东大学的高培基[8]概括纤维素酶降解机制及纤维素酶分子结构与功能研究进展时，提出了新的纤维素酶降解模式。
该模式认为纤维素降解是由纤维素聚合物分子链的解链和其糖苷键的水解(解聚)先后发生并同时反复进行的过程所组成。
前者起始于纤维素酶分子对纤维表面的吸附，导致了分子链间氢链断裂和单一基元纤维的分离，造成纤维素聚集结构态的改变，是降解过程的限速阶段。
后一过程水解单一基元纤维链的糖苷键，使其断裂，形成可溶性糖类，对解链也有协同作用。
3 纤维素降解菌的研究进展在自然生态环境中，许多微生物、植物及昆虫在适宜的条件下均有产生纤维素酶的能力。
近年来已发现的能降解纤维素的微生物就超过了200 种，主要包括：真菌、细菌、放线菌。
3.1 真菌降解纤维素的真菌有很多，如木霉属(Trichoderma )、青霉属(Penicillium)、曲霉属(Aspergillus)、根霉属(Rhizopus)、漆斑霉属(Myrothecium)、枝顶孢霉属(Acremonium)、毛壳霉属(Chaetomium)和脉孢霉属(Neurospora)等。
其中，很多纤维素降解真菌在生长过程中能产生菌丝，菌丝具有很强的穿透能力，能穿透植物角质层的阻碍，紧紧依附和穿插在纤维物质上，增大降解酶与纤维物质的接触面积，从而加快降解速率。
如木霉属、青霉属、漆斑霉属、毛壳霉属和脉抱霉属为丝状真菌。
目前，木霉属是迄今所知纤维素酶系最全面和研究较多的一个属。
霉的研究也较多。
木霉菌和曲霉菌也早已应用于酶制剂的生产。
目前，发现的真菌多为好氧菌，也有研究者在草食动物胃肠道及其粪样中发现厌氧真菌。
2009 年，张艳英就从山羊、奶牛和绵羊的瘤胃液中分离出了8 株瘤胃厌氧真菌。
3.2 细菌细菌中酶活力较强的菌种有纤维杆菌属(Culmolnoas)、生孢纤维菌属(sporocytophaga)和梭菌属(cellulomonas)。
研究最多的是纤维单胞菌（Cellulomonas）和热纤梭菌（Clostridium thermocellum）。
根据细菌的生理学特性，一般将纤维素降解细菌分类为：厌氧型、好氧型和好氧滑动菌。
好氧细菌以可溶性胞外酶的形式分泌出3种纤维素酶对纤维素进行水解，如纤维杆菌属(Culmolnoas)的纤维单胞菌。
厌氧细菌将3 种纤维素酶联合组装成一个大复合体———纤维小体(cenulosome)，具有多种功能的超分子结构。
纤维小体附着在细菌细胞表面，所以细菌需要粘附在纤维上，使纤维小体在纤维的接触点处对纤维素进行水解，如热纤梭菌（Clostridium thermocellum）。
研究表明，细菌在降解纤维素过程中产生纤维素酶的量较少，且大多不能分泌到细菌细胞外，其大多数对结晶纤维素没有活性，纤维素降解能力明显低于真菌，因此很少将细菌投入到工业生产中。
3.3 放线菌虽然放线菌繁殖缓慢且不及真菌和细菌对纤维素降解能力强，但放线菌分泌的胞外酶多数具有一定的耐碱性，在强碱性条件下仍能保持较高活性。
目前，研究较多的是高温放线菌。
能降解纤维素的放线菌主要包括：纤维放线菌(Acidothermus. Cellulolyticus)、诺卡氏菌属（Ncardia）和链霉菌属（Streptomyces）。
3.4 纤维素降解复合菌群纤维素结构复杂，要将其有效降解需要多种纤维素酶的协同作用。
单一的纤维素降解菌大多不能同时产生3 种类型的纤维素酶，而多菌株混合培养中，各种纤维素降解菌可产生不同配比的内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶共同降解纤维物质。
同时，在多菌株共存的环境中，产物的反馈抑制也可得到缓解，从而提高纤维素的转化率。
4 问题及展望利用微生物将纤维素类物质水解成葡萄糖，所得葡萄糖经发酵可生产酒精、食品及其他化工原料．其经济效益和社会效益都十分显著。
微生物产生的纤维素酶作为新型饲料添加剂，在饲料工业中应用已相当普及．但是，目前在利用微生物降解木质纤维素方面依然存在降解效率低．酶产量低的瓶颈问题。
因此，研究可从以下方面突破：（1）菌种筛选方面：加强高效野生菌种的筛选和发酵工艺等基础工作的研究，分离和筛选出针对不同行业的高效纤维素分解菌种，同时利用目前先进的分子生物学技术，选育出活性高，产酶量大的菌种。
此外，在自然界中存在大量的未可培养微生物，通过提取并纯化特定环境样品中微生物的总DNA，进而构建环境基因组文库，并从构建的各种基因组文库中筛选新的纤维素酶基因，为筛选新的高效纤维素降解菌提供了一个新途径。
（2）混合培养方面：微生物种群的多样性可以影响系统的功能，由两种或更多种不同微生物组合成的微生物集合体被证实在自然界中的许多生物转化中起主要作用。
深入研究不同来源纤维素酶以及不同菌种之间的协同作用，弄清菌株与菌株之间的关系及其在降解发酵过程中的作用；利用分子生物学手段弄清混合菌剂在木质纤维素降解过程中微生物群落的变化；为混合菌剂的选育、优化提供有利支持。
（3）机理研究方面：由于底物的复杂性和酶本身的多组分，虽然纤维素酶作用的某些疑难问题已获解决，但还遗留下许多问题。
因此必须弄清自然界中微生物降解木质纤维素的机制，了解纤维素酶类不同组分以及小分子活性物质之间的作用，从酶学和非酶作用等多个角度揭示木质纤维素的降解机理，并用于指导筛选培育高效降解木质纤维素的菌种以及建立高效的木质纤维素生物降解体系，从而最终实现纤维素类物质的资源化利用。
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