乙醇预处理对芦竹细胞壁的影响及荧光可视化分析

发布时间：2025-01-14 07:05

　　 为探究NaOH-乙醇预处理过程中NaOH浓度变化对芦竹纤维表面结构、细胞壁区域化学成分以及酶解效果的影响,采用NaOH质量浓度分别为2.5,5.0,10.0 g/L的NaOH-乙醇溶液和10.0 g/L的NaOH水溶液于90℃水浴条件下,分别对芦竹粉末和切片预处理2 h。结果表明:当碱质量浓度为10.0 g/L时,NaOH-乙醇预处理后木质素和木聚糖脱除率达到最大值,分别为47.11%和35.12%,芦竹酶解葡萄糖得率和木糖得率达到49.41%和77.61%,分别是未处理样品的6.2倍和7.4倍。场发射扫描电镜观察显示,NaOH-乙醇预处理后,芦竹纤维细胞壁表面微纤丝暴露。预处理过程的荧光显微镜跟踪观察表明,木质素的脱除均由薄壁细胞开始,逐渐向与之靠近的厚壁纤维过渡,最后到维管束内部的厚壁纤维,细胞角隅的木质素相对较难脱除,预处理后仍显示较明显的木质素信号; NaOH-乙醇溶液预处理后的切片整体木质素自发荧光现象减弱,细胞壁中木质素相对浓度下降,对酶解葡萄糖和木糖得率的提高都起到促进作用。

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【部分图文】：

图1预处理液的紫外光谱Fig．1UVspectraofpretreatmentliquid

断裂有关，当溶液中只存在OH－，无其他强亲核试剂(如HS－、HSO－3、SO2－3等)时，仅部分β-O-4芳基醚键发生反应，因而当碱质量浓度为5．0g/L时，继续增加NaOH浓度对木质素脱除无明显促进作用。木质素与木聚糖之间以酯键、醚键或苯苷键等连接，木质素脱除的同时可能会分离更....

图2不同预处理条件下芦竹的XＲD谱图Fig．2XＲDspectraofA．donaxafterpretreatmentsatdifferentconditions

图4不同预处理条件下芦竹的双染色及自发荧光图片a～e．番红-星蓝双染色;f～j．绿色光激发下的自发荧光;k～o．紫外光激发下的自发荧光;P为薄壁细胞;PV为原生导管;MV为后生导管;ST为筛管;SF为厚壁纤维

图5预处理对芦竹72h酶解葡萄糖得率和木糖得率的影响Fig．5Effectsofpretreatmentson72hglucose

萄糖、木糖得率见图5。NaOH-乙醇预处理中，随着碱浓度增加，酶解还原糖得率均逐步上升。当NaOH质量浓度为10．0g/L时，葡萄糖、木糖得率均达到最大值49．41%和77．61%，分别是原料的6．2倍和7．4倍。木质素的有效脱除减弱了木质素对底物造成的疏水作用和对酶的无效吸附［....

本文编号：4026585