| 中文摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第10-31页 |
| 1.1 C4-二羧酸及其应用 | 第10-11页 |
| 1.1.1 琥珀酸的理化性质及其应用 | 第10页 |
| 1.1.2 富马酸的理化性质及其应用 | 第10-11页 |
| 1.1.3 苹果酸的理化性质及其应用 | 第11页 |
| 1.2 C4-二羧酸的化学合成法 | 第11-12页 |
| 1.3 C4-二羧酸的生物合成法 | 第12-19页 |
| 1.3.1 微生物发酵法合成琥珀酸 | 第12-16页 |
| 1.3.2 微生物发酵法合成富马酸 | 第16-18页 |
| 1.3.3 微生物发酵法合成苹果酸 | 第18-19页 |
| 1.4 甘油及其利用 | 第19-23页 |
| 1.5 利用甘油生产C4-二羧酸 | 第23-25页 |
| 1.5.1 利用甘油生产琥珀酸 | 第23-24页 |
| 1.5.2 利用甘油生产富马酸 | 第24-25页 |
| 1.6 基元模式分析 | 第25-27页 |
| 1.6.1 基元模式分析的算法 | 第25-26页 |
| 1.6.2 基元模式分析的应用 | 第26-27页 |
| 1.7 代谢工程与进化工程的结合 | 第27-29页 |
| 1.7.1 进化工程及其应用 | 第27-28页 |
| 1.7.2 代谢工程与进化工程的结合 | 第28-29页 |
| 1.8 选题背景及研究思路 | 第29-31页 |
| 1.8.1 选题背景 | 第29-30页 |
| 1.8.2 研究思路 | 第30-31页 |
| 第二章 大肠杆菌利用甘油生产琥珀酸的基元模式分析 | 第31-45页 |
| 2.1 实验方法 | 第31-32页 |
| 2.1.1 代谢网络模型的构建 | 第31-32页 |
| 2.1.2 计算方法与软件 | 第32页 |
| 2.2 实验结果与讨论 | 第32-43页 |
| 2.2.1 好氧条件下大肠杆菌利用甘油生产琥珀酸的基元模式分析 | 第32-37页 |
| 2.2.2 微氧条件下大肠杆菌利用甘油生产琥珀酸的基元模式分析 | 第37-40页 |
| 2.2.3 厌氧条件下大肠杆菌利用甘油生产琥珀酸的基元模式分析 | 第40-43页 |
| 2.3 本章小结 | 第43-45页 |
| 第三章 大肠杆菌在好氧条件下利用甘油生产琥珀酸 | 第45-90页 |
| 3.1 实验材料 | 第46-49页 |
| 3.1.1 菌种与质粒 | 第46-47页 |
| 3.1.2 实验仪器 | 第47-48页 |
| 3.1.3 实验试剂 | 第48页 |
| 3.1.4 培养基 | 第48-49页 |
| 3.2 实验方法 | 第49-61页 |
| 3.2.1 大肠杆菌感受态细胞的制备与转化 | 第49-50页 |
| 3.2.2 大肠杆菌染色体DNA的提取 | 第50-51页 |
| 3.2.3 大肠杆菌质粒的提取（碱裂解法） | 第51页 |
| 3.2.4 PCR扩增 | 第51-52页 |
| 3.2.5 琼脂糖凝胶电泳 | 第52-53页 |
| 3.2.6 PCR产物纯化 | 第53页 |
| 3.2.7 DNA片段的胶回收纯化 | 第53-54页 |
| 3.2.8 DNA片段的酶切和连接 | 第54页 |
| 3.2.9 菌落PCR验证 | 第54-55页 |
| 3.2.10 菌体培养与发酵 | 第55-56页 |
| 3.2.11 发酵底物和产物分析 | 第56页 |
| 3.2.12 酶活的测定 | 第56-59页 |
| 3.2.13 Real-Time荧光定量PCR | 第59-61页 |
| 3.3 实验结果与讨论 | 第61-89页 |
| 3.3.1 好氧琥珀酸生产菌株的构建 | 第61-68页 |
| 3.3.2 乙醛酸循环的定向途径进化 | 第68-75页 |
| 3.3.3 进化乙醛酸循环对利用甘油生产琥珀酸的影响 | 第75-77页 |
| 3.3.4 异柠檬酸脱氢酶基因icdA突变的发现及对琥珀酸生产的影响 | 第77-83页 |
| 3.3.5 过表达柠檬酸合成酶对琥珀酸生产的影响 | 第83-84页 |
| 3.3.6 过表达 α-酮戊二酸脱氢酶对琥珀酸生产的影响 | 第84-88页 |
| 3.3.7 补料分批发酵利用甘油高产琥珀酸 | 第88-89页 |
| 3.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 第四章 大肠杆菌在好氧条件下利用甘油生产富马酸 | 第90-111页 |
| 4.1 实验材料 | 第90-91页 |
| 4.1.1 菌种与质粒 | 第90-91页 |
| 4.1.2 实验仪器 | 第91页 |
| 4.1.3 实验试剂 | 第91页 |
| 4.1.4 培养基 | 第91页 |
| 4.2 实验方法 | 第91-92页 |
| 4.2.1 NADH氧化酶的测定 | 第91-92页 |
| 4.2.2 PEP羧化酶的测定 | 第92页 |
| 4.3 实验结果与讨论 | 第92-109页 |
| 4.3.1 敲除富马酸酶使富马酸积累 | 第92-95页 |
| 4.3.2 增强TCA循环的通量 | 第95-104页 |
| 4.3.3 增强回补途径的通量 | 第104-108页 |
| 4.3.4 补料分批发酵实验 | 第108-109页 |
| 4.4 本章小结 | 第109-111页 |
| 第五章 大肠杆菌在微氧条件下利用甘油生产琥珀酸和苹果酸 | 第111-126页 |
| 5.1 实验材料 | 第111-113页 |
| 5.1.1 菌种与质粒 | 第111-112页 |
| 5.1.2 实验仪器 | 第112页 |
| 5.1.3 实验试剂 | 第112页 |
| 5.1.4 培养基 | 第112-113页 |
| 5.2 实验方法 | 第113页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第113-124页 |
| 5.3.1 构建在微氧条件下利用甘油生产琥珀酸的高产菌株 | 第113-119页 |
| 5.3.2 构建在微氧条件下利用甘油生产苹果酸的高产菌株 | 第119-124页 |
| 5.4 本章小结 | 第124-126页 |
| 第六章 结论与展望 | 第126-129页 |
| 6.1 结论及创新点 | 第126-128页 |
| 6.1.1 主要结论 | 第126-127页 |
| 6.1.2 创新点 | 第127-128页 |
| 6.2 展望 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-141页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第141-142页 |
| 附录 | 第142-149页 |
| 致谢 | 第149-150页 |
