| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 纤维素燃料乙醇及木糖发酵 | 第13-14页 |
| 1.2 发酵木糖的微生物及基因工程菌 | 第14-18页 |
| 1.2.1 木糖代谢途径 | 第14-15页 |
| 1.2.2 细菌的木糖发酵 | 第15-17页 |
| 1.2.3 酵母的木糖发酵 | 第17-18页 |
| 1.2.4 丝状真菌的木糖发酵 | 第18页 |
| 1.3 酿酒酵母作为木糖发酵宿主的研究进展 | 第18-19页 |
| 1.4 提高木糖发酵能力的策略及挑战 | 第19-24页 |
| 1.4.1 木糖运输 | 第20-21页 |
| 1.4.2 关键酶的辅酶特异性及氧化还原平衡 | 第21-22页 |
| 1.4.3 磷酸戊糖途径 | 第22-23页 |
| 1.4.4 木质纤维素水解物的抑制因子 | 第23页 |
| 1.4.5 传统育种方法 | 第23-24页 |
| 1.5 新型关键酶基因的克隆和表达研究进展 | 第24-25页 |
| 1.6 本论文的研究内容与目标 | 第25-27页 |
| 第二章 木糖代谢关键酶基因的克隆 | 第27-43页 |
| 2.1 实验材料 | 第27-31页 |
| 2.1.1 菌株和质粒 | 第27页 |
| 2.1.2 分子克隆用酶和试剂 | 第27-28页 |
| 2.1.3 主要试剂 | 第28-29页 |
| 2.1.4 培养基 | 第29页 |
| 2.1.5 仪器设备 | 第29-30页 |
| 2.1.6 引物设计 | 第30-31页 |
| 2.2 实验方法 | 第31-36页 |
| 2.2.1 拟筛选菌株的亲缘关系分析 | 第31页 |
| 2.2.2 酵母总 RNA的提取纯化 | 第31-32页 |
| 2.2.3 基因局部序列扩增 | 第32-33页 |
| 2.2.4 琼脂糖凝胶电泳 | 第33页 |
| 2.2.5 DNA片段切胶回收 | 第33页 |
| 2.2.6 扩增产物连接克隆载体（TA克隆）及测序 | 第33-34页 |
| 2.2.7 3`RACE 实验 | 第34-35页 |
| 2.2.8 5`RACE 实验（SMART RACE） | 第35页 |
| 2.2.9 XYL1、XYL2 基因全长 cDNA的获得 | 第35页 |
| 2.2.10 基因序列比较 | 第35-36页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第36-41页 |
| 2.3.1 亲缘关系分析 | 第36-37页 |
| 2.3.2 酵母细胞总 RNA提取 | 第37页 |
| 2.3.3 简并引物扩增结果 | 第37-38页 |
| 2.3.4 RACE 实验结果 | 第38-39页 |
| 2.3.5 进化关系分析 | 第39-41页 |
| 2.4 本章小结 | 第41-43页 |
| 第三章 关键酶基因在大肠杆菌中的表达 | 第43-55页 |
| 3.1 实验材料 | 第43-45页 |
| 3.1.1 菌株和质粒 | 第43页 |
| 3.1.2 分子克隆用酶和试剂 | 第43-44页 |
| 3.1.3 主要试剂 | 第44页 |
| 3.1.4 培养基 | 第44页 |
| 3.1.5 仪器设备 | 第44页 |
| 3.1.6 引物设计 | 第44-45页 |
| 3.2 实验方法 | 第45-50页 |
| 3.2.1 嗜热厌氧杆菌基因组 DNA提取 | 第45-46页 |
| 3.2.2 大肠杆菌质粒提取 | 第46页 |
| 3.2.3 表达载体构建 | 第46-47页 |
| 3.2.4 转化表达宿主菌 | 第47页 |
| 3.2.5 诱导表达及粗酶液制备 | 第47-48页 |
| 3.2.6 蛋白电泳分析 | 第48页 |
| 3.2.7 酶活测定 | 第48-49页 |
| 3.2.8 蛋白含量测定 | 第49-50页 |
| 3.3 实验结果 | 第50-53页 |
| 3.3.1 表达载体构建 | 第50-51页 |
| 3.3.2 质粒提取并转化大肠杆菌 BL21(DE3) | 第51页 |
| 3.3.3 SDS-PAGE电泳结果 | 第51-52页 |
| 3.3.4 酶活测定 | 第52-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第四章 在酿酒酵母中构建木糖代谢途径 | 第55-73页 |
| 4.1 实验材料 | 第55-57页 |
| 4.1.1 菌株和载体 | 第55页 |
| 4.1.2 分子克隆用酶和试剂 | 第55-56页 |
| 4.1.3 主要试剂 | 第56页 |
| 4.1.4 培养基 | 第56页 |
| 4.1.5 仪器设备 | 第56页 |
| 4.1.6 引物设计 | 第56-57页 |
| 4.2 实验方法 | 第57-64页 |
| 4.2.1 酵母基因组提取 | 第57-58页 |
| 4.2.2 PCR 扩增反应 | 第58-59页 |
| 4.2.3 DNA限制酶消化 | 第59-60页 |
| 4.2.4 DNA的连接反应 | 第60页 |
| 4.2.5 质粒提取 | 第60页 |
| 4.2.6 两步基因置换法插入 pPGK1启动子 | 第60-62页 |
| 4.2.7 酿酒酵母电转化及筛选 | 第62-63页 |
| 4.2.8 酿酒酵母菌落 PCR鉴定重组子 | 第63-64页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第64-70页 |
| 4.3.1 质粒 YIplac211-dpXKS构建 | 第64-66页 |
| 4.3.2 在酿酒酵母 XKS1 基因前插入 pPGK1启动子 | 第66页 |
| 4.3.3 质粒 pOJ02、pOJ03 的构建 | 第66-68页 |
| 4.3.4 质粒 pOJ04的构建 | 第68-70页 |
| 4.3.5 在酿酒酵母中转入关键酶基因 | 第70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-73页 |
| 第五章 酿酒酵母工程菌的酶活测定及发酵性能研究 | 第73-89页 |
| 5.1 实验材料 | 第73-74页 |
| 5.1.1 实验菌株 | 第73页 |
| 5.1.2 主要试剂 | 第73-74页 |
| 5.1.3 培养基 | 第74页 |
| 5.1.4 仪器设备 | 第74页 |
| 5.2 实验方法 | 第74-76页 |
| 5.2.1 粗酶液制备 | 第74-75页 |
| 5.2.2 酶活测定 | 第75页 |
| 5.2.3 蛋白含量测定 | 第75-76页 |
| 5.2.4 发酵条件 | 第76页 |
| 5.2.5 HPLC 测定发酵液成分 | 第76页 |
| 5.3 实验结果 | 第76-87页 |
| 5.3.1 XR、XDH、XK 及 XI酶活测定 | 第76-78页 |
| 5.3.2 XR-XDH重组菌的好氧发酵 | 第78-80页 |
| 5.3.3 XR-XDH重组菌的限氧发酵 | 第80-82页 |
| 5.3.4 XR-XDH重组菌的厌氧发酵 | 第82-84页 |
| 5.3.5 XI重组菌的厌氧发酵 | 第84-85页 |
| 5.3.6 不同条件的发酵特性比较 | 第85-87页 |
| 5.4 本章小结 | 第87-89页 |
| 结论与展望 | 第89-91页 |
| 一、结论 | 第89-90页 |
| 二、展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-105页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第105-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 附件 | 第107页 |
