1. 研究目的与意义
纤维素是生物圈碳循环十分重要的组成部分，地球上十分巨大的生物多聚体。纤维素在人类生活中与人们的衣食住行生活行为有着密切相关，它作为造纸工业和纺织工业的传统原料，还可以用来制造新型高性能材料和高分子复合材料，在许多高新技术领域中发挥着十分重要的作用。正如我们所看到的，传统工业用的纤维素主要来源于棉花和木材等绿色植物。然而近几年来的研究发现某些细菌也具有合成纤维素的能力，其中木醋杆菌具有大规模生产的潜力，并且木醋杆菌的合成能力最强。为了与植物来源的纤维素有直接的区别，我们将这种来源于细菌的纤维素称之为细菌纤维素或生物纤维素。细菌生产纤维素不仅有合成速率快、产率高的特点，更为重要的是细菌纤维素有着许多植物纤维素无法比拟的优良性能，如纯度高、结晶度高、机械强度高、吸水量高以及生物相容性好等，故而被认为是目前世界上性能最好的纤维素。因此，研究和开发细菌纤维素制品将会产生巨大的经济效益和社会效益。
细菌纤维素在食品、生物医药、造纸、化工、精放、石油开采以及环保等领域都有广泛的用途。木醋杆菌是目前最常用和产量最高的细菌纤维素的生产菌，在进行发酵培养前需要进行种子培养。种子液质量的优劣对发酵生产起着关键性作用，应根据菌种的生理特性，选择合适的培养基和培养条件来获得代谢旺盛，数量足够的种子，由此种子接入发酵培养基后，将发酵生产周期变短，目标产物浓度提高，设备利用率提高。研究和优化木醋杆菌制备纤维素的种子培养基及培养条件对于提高细菌纤维素的发酵水平具有重要意义。
2. 国内外研究现状分析
2. 文献综述
2.1细菌纤维素的概况
2.1.1细菌纤维素的结构
经过长期的研究发现，细菌纤维素和植物纤维素在化学组成和结构上没有明
显的区别，都可视为由d-吡喃葡萄糖单体以β-1,4-糖苷键连接而成的直链多糖，直链间彼此平行，不呈螺旋结构，无分支结构，又称为β-1,4-葡聚糖。但相邻的吡喃葡萄糖的6个碳原子并不在同一平面上，而是呈稳定的椅状立体结构，数个邻近的β-1,4-葡聚糖链通过分子链内与链间的氢键作用形成稳定的不溶于水的聚合物[1]。
3. 研究的基本内容与计划
3．研究方案及计划
3.1 研究方案
（1）葡萄糖浓度对种子活力的影响
以发酵培养7 d获得的细菌纤维素的产量为评价指标；改变基础种子培养基中的葡萄糖浓度，研究其对种子活力的影响，选择最佳的葡萄糖浓度。
（2）蛋白胨和酵母粉浓度对种子活力的影响
4. 研究创新点
细菌纤维素与天然纤维素的结构非常接近，都是葡萄糖以 β-1,4-糖苷键连接而成的高分子化合物。但因为它是以纤维束的形式相互聚合的，所以比起植物纤维素的三维立体结构，具有纯度高、结晶度高、重合度高、生物适应性强等优越性能，被广泛地应用于食品、造纸、医药等多个领域，作为一种新型的生物材料它具有广泛的应用前景。因此本文主要研究种子培养基的优化和培养条件来提高细菌纤维素的发酵。
