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本研究从内华达州大盆地温泉采样,以纤维素为底物富集厌氧纤维素降解菌群,筛选获得高效纤维素降解厌氧两个菌群SV47和SV79。选其中降解纤维素能力较高的菌群SV79作为研究对象,以滤纸条为唯一碳源对菌群SV79进行15次传代纯化,获得了菌群结构稳定的厌氧菌群SV79。分析该菌群的最佳底物降解条件和产纤维素酶条件,结果表明:在培养基的初始为pH 8.0,温度为42℃,底物添加量为1 g/100 mL,接种量为1%,装液量100 mL,培养72h时,产酶量达到最大。此时,纤维素降解率达到51.3%～68.2%,最大酶活为:滤纸酶活9.125 U/mL;CMC酶活为9.89 U/mL;β-葡萄糖苷酶为7.70 U/mL。对菌群SV79发酵液进行粗酶纯化,经硫酸铵沉淀和Sepharose CL 4B凝胶柱层析梯度洗脱后,SDS-PAGE检测得到单一的电泳条带,分子量约为42 kDa,测定CMC酶活为13.69 U/mL。CMC酶活的最佳反应pH为8.0,最佳反应温度为52℃。对自然界不同形式的纤维素进行降解研究发现:菌群SV79不但能够分解滤纸条、CMC、稻草、废菇筒,同时在这一过程中产生了乙醇,经气相色谱分析表明以滤纸为底物时SV79产乙醇含量最高值可达1.97 g/L;以CMC、废菇筒和稻草为底物产乙醇含量分别为:1.19 g/L、0.74 g/L和1.14 g/L。通过16S rDNA技术分析确定了菌群SV79的结构,将获得的16个阳性克隆进行测序,将测序结果经过NCBI上BLAST序列比对,结果显示菌群SV79包含有三个属Clostridium sp.; Ruminococcus sp.; Sporomusa sp.。其中Clostridium sp.为优势菌,占整个菌群的75%;Ruminococcus sp.占整个菌群的20%;Sporomusa sp.占整个菌群的5%。厌氧菌的作用是纤维素降解产乙醇的关键环节,厌氧菌产生多种酶类并在多酶复合体的协同作用下催化纤维素分解,最终实现纤维素到乙醇的转化过程。嗜热菌独具原位产纤维素酶的能力,较之以酵母菌为基础的产乙醇系统来说,而这一特点使其在乙醇生产中具有优势。目前,许多研究是通过获得纯培养物的方式来筛选纤维素降解菌,但这种传统的分离纯化方法有诸多的局限性:首先,很多细菌目前为止还难以获得纯培养;另外,有些细菌之间存在互利共生的原始合作关系,尤其是厌氧纤维素降解菌,从而难以获得单菌。本研究直接从环境中筛选降解纤维素的菌群,以菌群为对象,研究其降解纤维素、产乙醇能力及菌群结构,对构建高效率产乙醇人工菌群具有指导意义。