| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第18-43页 |
| 1.1 课题来源及背景 | 第18-21页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第18页 |
| 1.1.2 研究背景 | 第18-21页 |
| 1.2 微生物合成聚羟基脂肪酸酯(PHA)概述 | 第21-27页 |
| 1.2.1 PHA基本信息 | 第21-23页 |
| 1.2.2 微生物合成PHA的机理 | 第23-26页 |
| 1.2.3 产PHA微生物种类 | 第26-27页 |
| 1.3 微生物合成PHA的工艺思路 | 第27-32页 |
| 1.3.1 纯菌发酵 | 第27-28页 |
| 1.3.2 混合菌群合成PHA | 第28-31页 |
| 1.3.3 纯菌与混菌工艺的趋同性 | 第31-32页 |
| 1.4 混合菌群PHA合成工艺的研究现状 | 第32-37页 |
| 1.4.1 整体工艺布局 | 第32-33页 |
| 1.4.2 底物准备工艺段 | 第33页 |
| 1.4.3 产PHA菌群富集工艺段 | 第33-36页 |
| 1.4.4 PHA积累合成阶段 | 第36-37页 |
| 1.5 产PHA菌富集过程生理生态学基础 | 第37-39页 |
| 1.5.1 基于菌群代谢差异的富集理论 | 第37-39页 |
| 1.5.2 基于内在生长抑制的富集理论 | 第39页 |
| 1.6 混菌PHA合成工艺目前存在的问题 | 第39-40页 |
| 1.7 课题的研究目的及主要研究内容 | 第40-43页 |
| 1.7.1 研究目的 | 第40页 |
| 1.7.2 研究内容 | 第40-42页 |
| 1.7.3 技术路线 | 第42-43页 |
| 第2章 试验材料与方法 | 第43-66页 |
| 2.1 试验材料 | 第43-44页 |
| 2.1.1 模拟底物 | 第43-44页 |
| 2.1.2 实际废弃碳源 | 第44页 |
| 2.1.3 接种污泥 | 第44页 |
| 2.2 试验装置 | 第44-49页 |
| 2.2.1 底物准备工艺段装置 | 第44-47页 |
| 2.2.2 产PHA菌富集段装置 | 第47-48页 |
| 2.2.3 PHA积累合成段装置 | 第48-49页 |
| 2.2.4 试验平台中仪器设备信息 | 第49页 |
| 2.3 试验设计与工艺运行方法 | 第49-55页 |
| 2.3.1 产PHA优势菌群富集过程及稳定运行机制研究 | 第49-51页 |
| 2.3.2 连续流PHA合成和混合菌群扩大培养工艺研究 | 第51-54页 |
| 2.3.3 三段式混菌工艺PHA产物结构优化研究 | 第54-55页 |
| 2.4 测试分析方法 | 第55-60页 |
| 2.4.1 理化指标的测定 | 第55-57页 |
| 2.4.2 分子生物学试验 | 第57-60页 |
| 2.5 数据分析 | 第60-66页 |
| 2.5.1 常规参数计算 | 第60-63页 |
| 2.5.2 微生物生态学统计分析 | 第63-64页 |
| 2.5.3 代谢通量分析 | 第64-66页 |
| 第3章 饱食-饥饿模式下产PHA优势菌群富集机制研究 | 第66-91页 |
| 3.1 引言 | 第66-67页 |
| 3.2 F-F模式下混合菌群功能参数的变化趋势 | 第67-70页 |
| 3.2.1 典型F-F循环及Fed-Batch试验中混合菌群PHA合成表现 | 第67-68页 |
| 3.2.2 混合菌群在富集过程中的功能变化 | 第68-70页 |
| 3.3 F-F模式下混合菌群的群落演替规律 | 第70-74页 |
| 3.3.1 富集过程中菌群结构的整体变化 | 第70-72页 |
| 3.3.2 富集过程中优势菌的变化 | 第72-74页 |
| 3.4 F-F模式下群落演替与菌群功能的关联性 | 第74-81页 |
| 3.4.1 混合菌群多样性与整体PHA合成能力的关系 | 第74-75页 |
| 3.4.2 优势菌变化与菌群功能的关系 | 第75-77页 |
| 3.4.3 产PHA优势菌的更迭与菌群PHA合成能力的关系 | 第77-79页 |
| 3.4.4 产PHA优势菌变化与菌群絮体物理稳定性的关系 | 第79-81页 |
| 3.5 产PHA菌富集过程生理生态学机制讨论 | 第81-85页 |
| 3.5.1 优势菌更迭原因分析 | 第81-83页 |
| 3.5.2 富集过程群落演替的内在驱动机制讨论 | 第83-84页 |
| 3.5.3 F-F模式下产PHA菌群功能的稳定性 | 第84-85页 |
| 3.6 F-F模式下产PHA菌群富集机制的应用 | 第85-89页 |
| 3.6.1 基于群落演替调控的絮体沉降稳定性优化 | 第85-86页 |
| 3.6.2 基于富集机制的产PHA菌富集评价体系初步建立 | 第86-89页 |
| 3.7 本章小结 | 第89-91页 |
| 第4章 连续流PHA合成与混合菌群扩大培养工艺研究 | 第91-116页 |
| 4.1 引言 | 第91-92页 |
| 4.2 基于底物高效利用的低负荷连续补料PHA合成工艺研究 | 第92-101页 |
| 4.2.1 连续补料PHA合成平台的构建 | 第92页 |
| 4.2.2 连续流补料PHA合成过程pH自平衡状态的形成 | 第92-94页 |
| 4.2.3 连续流补料PHA合成过程中pH自平衡机制解析 | 第94-95页 |
| 4.2.4 连续流和Fed-Batch工艺在不同底物pH条件下合成表现对比 | 第95-96页 |
| 4.2.5 连续流补料平台不同底物pH条件下BLR对PHA合成的影响 | 第96-98页 |
| 4.2.6 连续流补料混菌PHA合成过程动力学分析 | 第98-101页 |
| 4.3 基于混合菌群扩大培养的高产PHA合成工艺的研究 | 第101-108页 |
| 4.3.1 扩大培养工艺模式概述 | 第101页 |
| 4.3.2 扩大培养过程中PHA合成和生物量扩增表现 | 第101-103页 |
| 4.3.3 扩大培养工艺运行模式的优化 | 第103-104页 |
| 4.3.4 扩大培养过程的微生物群落演替 | 第104-106页 |
| 4.3.5 基于混菌扩培段内嵌的改进型三段式工艺PHA合成表现 | 第106-108页 |
| 4.4 改进工艺的技术经济初步分析 | 第108-111页 |
| 4.4.1 低负荷连续流PHA合成工艺 | 第108页 |
| 4.4.2 产PHA混菌扩大培养内嵌的改进式三段式工艺 | 第108-111页 |
| 4.5 改进工艺对实际废弃碳源利用效果的初步分析 | 第111-114页 |
| 4.5.1 废弃碳源发酵液性质 | 第111页 |
| 4.5.2 连续流补料工艺运行表现 | 第111-112页 |
| 4.5.3 扩大培养工艺PHA合成与生物量增殖表现 | 第112-114页 |
| 4.5.4 工艺组合条件下PHA合成表现 | 第114页 |
| 4.6 本章小结 | 第114-116页 |
| 第5章 三段式混菌工艺PHA产物结构优化研究 | 第116-142页 |
| 5.1 引言 | 第116-117页 |
| 5.2 富集段底物组分对PHA结构优化过程的影响 | 第117-124页 |
| 5.2.1 不同富集菌群的常规生理特性表征 | 第117-121页 |
| 5.2.2 不同富集菌群在底物组分变化条件下的PHA合成响应 | 第121-123页 |
| 5.2.3 改善产物结构的整体底物优化方法 | 第123-124页 |
| 5.3 富集段不同底物组分对混合菌群的影响 | 第124-135页 |
| 5.3.1 不同富集菌群的结构差异 | 第124-127页 |
| 5.3.2 不同富集菌群的生态网络差异 | 第127-131页 |
| 5.3.3 不同富集菌群在PHA积累合成段的代谢特征差异 | 第131-135页 |
| 5.4 针对底物组分优化方案的剩余污泥定向产酸策略研究 | 第135-140页 |
| 5.4.1 基于响应曲面设计的调控策略 | 第135-136页 |
| 5.4.2 定向产酸策略的优化 | 第136-137页 |
| 5.4.3 半连续发酵试验 | 第137-139页 |
| 5.4.4 混合菌群利用定向酸化产物的PHA合成表现 | 第139-140页 |
| 5.5 本章小结 | 第140-142页 |
| 结论 | 第142-145页 |
| 参考文献 | 第145-159页 |
| 附录 | 第159-161页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 | 第161-164页 |
| 致谢 | 第164-165页 |
| 个人简历 | 第165页 |
