乙醇俗称酒精，分子式为CZHSOH，属于一种分子结构简单的醇类，是以玉米、小麦、薯类或糖蜜等材料为原料，经发酵和蒸馏而制成。作为一种无色透明的液体，酒精具有很强的挥发性和刺激性气味，极易燃烧成CO:和HZO，同时放出大量的热量。化学性质上，酒精十分活泼，可与水、醇类、乙醚、苯、甘油等有机溶剂混合，也可与多种金属盐类、碳氢化合物、脂肪酸等起化学反应，是许多化工产品如乙酸、乙醛、丁醇和乙烯的生产原料。在国计民生中，酒精工业占有重要的位置，在医药、化工、食品、农业及

国防工业都有广泛的应用。[1]

几千年前，人们就开始了酒类的生产，可以说酒精是目前世界上历史最悠久、产量最大的发酵几业产品。酒精在饮料工业、化学工业、医药工业应用广泛。例如酒精作为绿色燃料在汽车燃料中得到大量应用;酒精是许多化工产品不可缺少的基本原料:利用酒精可以制造合成橡胶、聚氯乙烯、聚苯乙烯、乙二醇、冰醋酸、乙醚、醋类、环氧乙烷、氯酒精、二氯乙烷和乙基苯等;酒精是很好的有机溶剂，可作为洗涤剂和浸出剂;在医药工业中，酒精可用于灭菌防腐和药剂的调制;酒精发酵的副产物一杂醇油和二氧化碳同样有着重要的用途:杂醇油含有高级醇和脂类，可用来制造香料、油漆及增塑剂，也可作有机溶剂;而二氧化碳可制成液体二氧化碳或干冰:液体二氧化碳可用于清凉饮料的制造、消防事业及焊接工业等，干冰可作冷冻剂及人工降雨的材料;高纯度食用酒精是我国配制各种白酒的主要原料，目前每年白酒的消耗量达400吨。相信随着新兴工业的发展，酒精的用途将更为广泛。[2]

在全球环境恶化和能源危机日益严峻的今天，酒精作为一种可利用的绿色能源，正逐渐成为各国能源发展的战略方向。其生产方法以微生物发酵为主，工业上，通常采用酵母在30一33℃条件下发酵，但其发酵后期温度高达38℃，必须采用降温手段以维持正常生产，需要消耗大量能源。因此耐高温高产酒精酵母的选育，在工业生产上具有重

要的意义。[3]

一 、耐热酵母的研究目的和意义

很多热带国家如印度和我国南方地区、盛夏的北方, 气温常达到40℃以上（甚至45℃一50℃） , 这将严重抑制酵母菌的生长、代谢和酒精产量酒精发酵过程如果没有冷却系统, 代谢反应放热可使温度提高, 甚至上升11℃之多。[4]通常情况下发酵罐的温度上升到℃以上时, 将导致酒精产量下降。酒精发酵的实际生产过程中, 人们通过向发酵罐壁上喷洒冷水来达到降温的目的, 这势必增加生产成本。因此,耐热的酵母菌种的分离选育将给工业发酵如单细胞蛋白生产、啤酒酵母的生产、药用酵母和酒精的生产提供高温下正常生产的优良菌株。同时, 耐热酵母菌株在饲料酵母, 酒精和面包酵母的生产中仍有广泛的应用[5]。一般认为能在40℃以上生长的酵母是耐热的。[6]

为应对能源紧张的局面，调整能源结构，推动能源的可持续发展，我国把发展新能源提高到国家战略高度. 国家相关部门组织研究拟定《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油#8220;十一五#8221;发展专项规划》，#8220;十一五#8221;期间，我国将生产600万t生物液态燃料，其中燃料乙醇500万t；到2020年，生产2 000万t生物液态燃料，其中燃料乙醇1 500万t. 可以看出，我国对燃料乙醇产业的支持力度将会逐步加大. 燃料乙醇作为新型燃料，主要特性可概括为：① 节能和环保；② 有效提高汽油的抗爆指数（辛烷值）；③ 可经济有效地降低芳烃、烯烃含量，降低炼油厂的改造费用；④ 最重要的是乙醇是太阳能的一种表现形式，在整个自然界大系统中，乙醇的整个生产和消费过程可形成无污染和非常清洁的闭路循环过程，循环再生，永不枯竭。[7]

近些年,由于石化燃料的过度消耗及环境污染的加剧,开发一种绿色能源势在必行。乙醇(俗称酒精)作为一种清洁的可再生能源,可以用作液体燃料替代或部分替代汽油,而且生产工艺成熟,原料来源广泛,因此日益受到人们的关注。[8]目前,将甘蔗、玉米、木薯和纤维类废弃物等转化为燃料乙醇,已经成为解决世界能源危机的一条理想途径。[9]

而选育优良菌种是提高燃料乙醇转化效率、降低生产成本的关键。微生物发酵生产乙醇时,菌株(一般为酵母)的耐高温、耐乙醇和耐酸等特性高低直接影响生产效率和原料利用率。高温通常会引起酵母细胞内脂肪酸、磷脂、麦角固醇等成分变化,进而影响细胞本身正常生理活动。此外高温发酵还能实现边糖化边发酵,提高乙醇得率。[10]乙醇本是酵母菌发酵的重要产物,但累积到一定浓度会对酵母细胞产生毒害作用。乙醇发酵易被一些不耐酸微生物污染,造成重大经济损失。因此,生产中需要加强耐高温酵母的筛选。 耐高温酒精酵母的研究已成为当前国内外酒精行业的热门课题。使用耐高温酵母不仅有利于降低生产水耗、电耗, 充分利用现有设备, 缩短生产周期, 提高生产率, 而且在夏季保证了正常生产。[11]