| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 文献综述 | 第13-32页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-14页 |
| 1.1.1 世界和我国能源现状及未来发展趋势 | 第13页 |
| 1.1.2 生物质能发展利用 | 第13-14页 |
| 1.2 木质纤维素乙醇 | 第14-18页 |
| 1.2.1 研究纤维素乙醇的意义 | 第15页 |
| 1.2.2 国内外纤维素燃料乙醇的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3 纤维素乙醇的原料预处理工艺 | 第18-21页 |
| 1.3.1 木质纤维素原料的结构特征 | 第18-20页 |
| 1.3.2 纤维素原料预处理的目的 | 第20页 |
| 1.3.3 纤维素原料的预处理方法及特点 | 第20-21页 |
| 1.4 甜高粱秸秆乙醇的优势 | 第21-23页 |
| 1.4.1 甜高粱茎秆的固态乙醇发酵 | 第22页 |
| 1.4.2 甜高粱茎秆榨汁的乙醇发酵 | 第22-23页 |
| 1.5 木糖发酵菌株的研究进展 | 第23-30页 |
| 1.5.1 大肠杆菌木糖发酵研究进展 | 第23页 |
| 1.5.2 运动发酵单胞菌木糖发酵研究进展 | 第23-24页 |
| 1.5.3 树干毕赤酵母木糖发酵研究进展 | 第24-25页 |
| 1.5.4 酿酒酵母木糖发酵研究进展 | 第25-29页 |
| 1.5.5 基因敲除技术在酵母代谢工程中的应用 | 第29-30页 |
| 1.6 本论文研究内容及思路 | 第30-32页 |
| 第二章 酿酒酵母T1308尿嘧啶营养缺陷型构建 | 第32-49页 |
| 2.1 试验材料 | 第33页 |
| 2.1.1 培养基 | 第33页 |
| 2.1.2 主要试剂盒及生化试剂 | 第33页 |
| 2.2 试验方法 | 第33-38页 |
| 2.2.1 酿酒酵母T1308遗传背景分析 | 第33-35页 |
| 2.2.2 酿酒酵母尿嘧啶营养缺陷型构建 | 第35-38页 |
| 2.3 结果与分析 | 第38-46页 |
| 2.3.1 ITS扩增片段及其序列比对分析 | 第38-39页 |
| 2.3.2 酿酒酵母孢子染色分析 | 第39页 |
| 2.3.3 酿酒酵母配型鉴定 | 第39-40页 |
| 2.3.4 敲除组件的扩增及敲除组件1转化酵母 | 第40-43页 |
| 2.3.5 敲除组件2转化酵母 | 第43-45页 |
| 2.3.6 重组菌株T1308-U混合糖（葡萄糖和木糖）乙醇发酵 | 第45-46页 |
| 2.4 讨论 | 第46-49页 |
| 2.4.1 酵母倍性对酵母生理影响 | 第46-47页 |
| 2.4.2 二倍体酵母基因敲除的应用及其对菌株的生理影响 | 第47-48页 |
| 2.4.3 尿嘧啶营养缺陷型重组菌株生长及乙醇发酵能力 | 第48-49页 |
| 第三章 木糖异构酶及其启动子的筛选 | 第49-66页 |
| 3.1 材料 | 第49页 |
| 3.2 试验方法 | 第49-52页 |
| 3.2.1 酿酒酵母基因组DNA的提取 | 第49页 |
| 3.2.2 琼脂糖凝胶中DNA片段的回收 | 第49-50页 |
| 3.2.3 载体和片段连接 | 第50页 |
| 3.2.4 大肠杆菌感受态细胞的制备和热击转化DNA | 第50页 |
| 3.2.5 酿酒酵母感受态细胞的制备及醋酸锂化学法转化DNA | 第50页 |
| 3.2.6 酿酒酵母胞内蛋白的提取 | 第50页 |
| 3.2.7 蛋白质浓度测定方法 | 第50-51页 |
| 3.2.8 重组菌株木糖异构酶酶活的测定 | 第51页 |
| 3.2.9 重组菌的厌氧发酵 | 第51-52页 |
| 3.2.10 酿酒酵母木糖异构酶组成型强表达载体构建路线 | 第52页 |
| 3.3 结果与分析 | 第52-64页 |
| 3.3.1 组成型表达载体的构建 | 第52-57页 |
| 3.3.2 真菌Piromyces sp. E2木糖异构酶组成型表达载体的构建 | 第57-58页 |
| 3.3.3 粳稻木糖异构酶组成型表达载体的构建 | 第58页 |
| 3.3.4 木糖异构酶组成型表达载体转入酿酒酵母 | 第58-59页 |
| 3.3.5 酿酒酵母重组菌株木糖异构酶的酶活测定 | 第59-60页 |
| 3.3.6 重组酿酒酵母葡萄糖/木糖混合碳源厌氧发酵 | 第60-64页 |
| 3.4 讨论 | 第64-66页 |
| 3.4.1 增强基因表达的启动子选择 | 第64页 |
| 3.4.2 粳稻及真菌木糖异构酶酶活分析 | 第64-65页 |
| 3.4.3 重组菌株的木糖利用率 | 第65页 |
| 3.4.4 木糖发酵乙醇的其它限制因素 | 第65-66页 |
| 第四章 木糖代谢流增强重组酿酒酵母的构建及乙醇发酵 | 第66-88页 |
| 4.1 材料 | 第66页 |
| 4.2 试验方法 | 第66-69页 |
| 4.2.1 酿酒酵母基因组DNA的提取 | 第66页 |
| 4.2.2 琼脂糖凝胶中DNA片段的回收 | 第66页 |
| 4.2.3 载体和片段连接 | 第66页 |
| 4.2.4 大肠杆菌感受态细胞的制备和热击转化DNA | 第66-67页 |
| 4.2.5 酿酒酵母感受态细胞的制备及醋酸锂化学法转化DNA | 第67页 |
| 4.2.6 Real-time PCR | 第67页 |
| 4.2.7 基因整合增强表达的路线 | 第67-69页 |
| 4.2.8 重组菌株葡萄糖及木糖混合发酵 | 第69页 |
| 4.3 结果和分析 | 第69-86页 |
| 4.3.1 基因整合增强载体的构建 | 第69-71页 |
| 4.3.2 酿酒酵母XKS1、TAL1、RKI1、RPE1和TKL1基因同源重组整合片段的扩增 | 第71-72页 |
| 4.3.3 同源重组整合片段整转入实验室单倍体菌株酿酒酵母CEN.PK.113-5D基因组 | 第72-75页 |
| 4.3.4 同源重组整合片段转入二倍体酿酒酵母T1308-U基因组 | 第75-80页 |
| 4.3.5 木糖异构酶表达载体转化重组酵母 | 第80页 |
| 4.3.6 木酮糖激酶和磷酸戊糖途径关键酶转录水平 | 第80-84页 |
| 4.3.7 重组酿酒酵母葡萄糖/木糖混合碳源厌氧发酵 | 第84-86页 |
| 4.4 讨论 | 第86-88页 |
| 4.4.1 过表达木酮糖激酶对木糖发酵的作用 | 第86页 |
| 4.4.2 磷酸戊糖途径非氧化阶段的增强 | 第86-88页 |
| 第五章 重组酵母甜高粱茎秆乙醇发酵研究 | 第88-101页 |
| 5.1 材料 | 第88-89页 |
| 5.1.1 原料及处理处理过程 | 第88-89页 |
| 5.1.2 发酵菌株 | 第89页 |
| 5.1.3 糖化酶 | 第89页 |
| 5.2 方法 | 第89-92页 |
| 5.2.1 茎渣糖化 | 第89页 |
| 5.2.2 响应面法优化发酵条件提高甜高粱茎汁及茎渣混合同步糖化乙醇发酵 | 第89-92页 |
| 5.2.3 甜高粱茎汁乙醇发酵 | 第92页 |
| 5.3 试验结果与分析 | 第92-99页 |
| 5.3.1 茎渣糖化结果 | 第92页 |
| 5.3.2 使用Plackett-Burman筛选关键因素 | 第92-93页 |
| 5.3.3 釆用最陡爬坡试验确定显著因素的优化区域 | 第93-94页 |
| 5.3.4 响应面模拟和优化甜高粱茎汁茎渣混合发酵产量 | 第94-99页 |
| 5.4 讨论 | 第99-101页 |
| 全文结论 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-116页 |
| 附录 | 第116-120页 |
| 致谢 | 第120-121页 |
| 作者简介 | 第121页 |
