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利用农作物秸秆原料代替粮食，通过生物炼制技术生产用于制造聚乳酸材料的手性乳酸单体，对于节粮代粮，提高自然资源利用率，保护环境清洁，以及降低乳酸生产成本都具有十分重要的意义。本文首先对基因敲除改造菌株Pediococcus acidilactici TY112进行表征，证实该菌株能够发酵生产光学纯度高达99.9％以上的L-乳酸，而且具有耐高温，耐预处理木质纤维素体系抑制物等特性。然后，利用脱木质素玉米芯残渣和玉米秸秆对P.acidilactici TY112分别进行短期和长期的驯化培养，发现该基因工程菌在上述两种培养体系中的代谢能力稳定。最后，玉米秸秆经干式稀酸预处理、生物脱毒和磨浆处理之后，在5L螺带搅拌桨生物反应器中进行高固体含量玉米秸秆乳酸发酵。在15 FPU/gDM纤维素酶用量下，30％(w/w)固含量玉米秸秆进行同步糖化与L-乳酸发酵实验，L-乳酸的浓度、得率、产率和光学纯度分别为104.4 g/L、71.5％、1.45 g/L/h、99.9％，达到了目前木质纤维素原料发酵L-乳酸技术的最高指标，为未来产业化应用打下良好的基础。同时，本文还对产D-乳酸的基因工程菌P.acidilactici ZP26利用25％(w/w)固含量玉米秸秆进行同步糖化与D-乳酸发酵的实验，结果表明，D-乳酸的浓度、得率、产率和光学纯度分别为75.2 g/L、66.0％、1.04 g/L/h、99.3％。