1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
厌氧真菌在反刍动物降解纤维过程中扮演着非常重要的角色，其利用假根系统刺穿植物细胞壁组织，并产生一系列细胞壁降解酶从而将纤维素逐步降解。厌氧真菌能发酵利用的底物范围很广，如纤维素、木聚糖、葡聚糖等植物细胞壁结构性多糖，也有淀粉、糖原等贮存性多糖，还有葡萄糖、果糖、纤维二糖、乳糖、麦芽糖和蔗糖等单糖及寡糖(Theodorou等，1996；OrpinJoblin，1997)。厌氧真菌进行混合酸发酵产生甲酸、乙酸、乳酸、乙醇、琥珀酸、H2和CO2（Bauchop Mountfor，1981）。Neocallimastix hurleyensis体外发酵葡萄糖的代谢产物以乙酸为主。Neocallimastix patriciarum发酵纤维二糖时产生的甲酸和乙醇很少。当以纤维素为底物时，Neocallimastix frontalis和Piromyces均产生大量的甲酸和乙醇（OrpinJoblin，1997；朱伟云，2004）。但Piromyces sp. 发酵葡萄糖又是什么情况呢？这是本研究拟解决的问题之一。
产甲烷菌严格厌氧，它们不能利用复杂的有机物，只能利用H2、CO2、甲酸盐、乙酸盐、甲醇等简单物质作为能量来源，是有机物厌氧降解食物链中的最后一类微生物（成艳芬，2008）。瘤胃内产甲烷菌可利用的H2、CO2、甲酸盐等基质主要来源于瘤胃内纤维降解细菌、原虫及厌氧真菌降解底物产生。大量关于厌氧真菌与产甲烷菌共培养的研究表明，厌氧真菌和产甲烷菌共培养对底物的降解和利用显著提高。厌氧真菌N. frontalis 、N. patriciarum、Piromyces communis和Caeomyces communis与甲烷菌共培养均可提高对植物细胞壁的降解能力。N.frontalis在12d内能降解53%的滤纸底物，而与反刍兽甲烷短杆菌（Methanobrevibacter ruminantium）共培养7 d就可降解83%的滤纸（Bauchop Mountfort，1981）。N. frontalis发酵5 d可利用59%的木聚糖，与史氏甲烷短杆菌（Methanobrevibacter smithii）共培养则可利用82%的木聚糖。那么厌氧真菌与甲烷菌共培养时对葡萄糖的利用怎么样，产甲烷情况怎么样？这是本研究拟解决的问题之二。
(1) Bauchop T, Mountfort D O. Cellulose fermentation by a rumen anaerobic fungus in both the absence and the presence of rumen methanogens[J]. Applied and environmental microbiology, 1981, 42(6): 1103-1110.
2. 研究的基本内容和问题
通过研究厌氧真菌及厌氧真菌和甲烷菌共培养对葡萄糖动态发酵的情况，测定其pH、产气量和甲烷产量并对产气量和甲烷产量进行相关性分析，以期更好的了解厌氧真菌及厌氧真菌和甲烷菌共培养对葡萄糖利用的情况，并且希望能更好的理解产气量和甲烷产量之间的关系。
拟解决的关键问题：
利用气象测定甲烷并计算出甲烷的产量。
3. 研究的方法与方案
研究方法
试验所用菌株为实验室保存厌氧真菌菌株Piromyces sp.，底物为葡萄糖。接种10 mL已生长三天的厌氧真菌悬浮液于已预热至39 C的90 mL完全培养基中，39 C下静置培养96 h。对照瓶注入10 mL无菌厌氧稀释液。所有实验组均设5个重复并设空白对照（不接种），培养基含有抗生素（1600 U/mL的青霉素；2000 U/mL的链霉素），加入底物(终浓度为20mM)。接种结束后，用气压转换仪（IGER，UK）平衡发酵瓶内气压，使初始气压为零。分别于不同时间点测定pH、甲烷产量及产气量。
可行性分析：
4. 研究创新点
创新之处:
动态研究了厌氧真菌及厌氧真菌和甲烷菌共培养对葡萄糖的利用。
5. 研究计划与进展
2014.022014.03：文献的阅读及开题报告的撰写
2014.032014.04：进行体外发酵试验及相关指标的测定
2014.042014.05：数据分析，撰写报告和论文。
