纤维素酶系功能基因生物传感器：原理、构建与应用的前沿探索

一、绪论

1.1研究背景与意义

随着全球工业化进程的加速，人类对能源的需求日益增长，同时环境污染问题也愈发严峻。在此背景下，开发可再生、环境友好的生物质能源成为解决能源危机和环境问题的关键途径之一。纤维素作为地球上最丰富的可再生生物质资源，广泛存在于植物细胞壁中，每年通过光合作用产生的纤维素类物质高达1500亿吨以上。然而，由于纤维素复杂的晶体结构和难以降解的特性，其高效利用一直是生物质转化领域的研究热点和难点。

纤维素酶是一类能够水解纤维素β-1,4-葡糖苷键，将纤维素降解为葡萄糖等可发酵性糖类的多组分酶系。纤维素酶主