Trong những năm gần đây, do nguồn nguyên liệu hóa thạch ngày càng cạn kiệt
cùng với nhu cầu phát triển kinh tế bền vững, thân thiện với môi trường nên nhiều
nguồn nguyên liệu sinh học đang được tìm kiếm. Trong đó lignocellulose là nguồn
sinh khối tự nhiên có trữ lượng lớn, rẻ tiền và có khả năng tái tạo cao được cho là
nguồn nguyên liệu sinh học có vai trò quan trọng trong nền kinh tế. Lignocellulose
được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất các nhiên liệu sinh học và do đó được
coi là nhiên liệu sinh học thứ hai. Nhiều công nghệ đã được phát triển để sản xuất
nhiều sản phẩm khác nhau như rượu, axit hữu cơ từ sinh khối lignocellulose đồng
thời các quy trình công nghệ sản xuất các chất có nguồn gốc từ sinh khối
lignocellulose hiện có cũng ngày càng được mở rộng và phát triển nhằm nâng cao
hiệu quả kinh tế thu được.
Sinh khối lignocellulose được chuyển hóa qua ba giai đoạn chính gồm: tiền xử
lý bằng tác nhân khác nhau một cách hiệu quả; phân giải cellulose, hemicellulose
bằng các enzyme cellulase, hemicellulase để tạo đường đơn C5 và C6; lên men đường
đơn và các quá trình xử lý tiếp theo để tạo sản phẩm mong muốn như cồn sinh học,
axit hữu cơ Hiện nay, giá thành các sản phẩm sinh học sản xuất từ lignocellulose
còn khá cao so với các sản phẩm sản xuất từ sinh khối hóa thạch. Một trong những
nguyên nhân là do khó khăn trong quá trình phân giải cellulose và hemicellulose bằng
các enzyme sinh học so với thủy phân bằng tác nhân lý, hóa. Để nâng cao hiệu quả
của quá trình thủy phân cũng như giảm giá của các sản phẩm thu được và thúc đẩy
phát triển kinh tế sinh học thì việc tìm ra enzyme có thể tham gia hiệu quả vào quá
trình thủy phân cellulose, hemicellulose có vai trò quan trọng. Trong đó các enzyme
cellulase có vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả phân giải sinh khối
lignocellulose do trong sinh khối này cellulose thường chiếm tỉ lệ lớn. Ở các hệ sinh
thái có sự phân giải lignocellulose diễn ra mạnh mẽ như ruột mối, dạ cỏ trâu bò sẽ
là nguồn tiềm năng để tìm kiếm và khai thác các enzyme phân giải cellulose có giá
trị cao trong công nghiệp. Đã có nhiều công trình khác nhau công bố về nghiên cứu
sự đa dạng của vi sinh vật và khai thác các gen mã hóa enzyme thủy phân
lignocellulose hiệu quả trong các hệ sinh thái này [1, 2].