中文摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
前言 | 第10-11页 |
第一章 文献综述 | 第11-33页 |
1.1 1,3-丙二醇的应用及其生产概况 | 第11-13页 |
1.1.1 1,3-丙二醇的应用 | 第11页 |
1.1.2 1,3-丙二醇的主要生产方法 | 第11-12页 |
1.1.3 国内外1,3-丙二醇工业生产的发展趋势 | 第12-13页 |
1.2 生物法合成1,3-丙二醇的研究进展 | 第13-17页 |
1.2.1 微生物合成1,3-丙二醇的代谢途径 | 第14-15页 |
1.2.2 生物法合成1,3-丙二醇的关键酶 | 第15-17页 |
1.2.3 1,3-丙二醇生产菌株的改造与重构 | 第17页 |
1.3 甘油脱水酶催化机理的研究进展 | 第17-21页 |
1.3.1 甘油脱水酶的催化特性 | 第18页 |
1.3.2 甘油脱水酶的结构研究 | 第18-20页 |
1.3.3 甘油脱水酶自由基催化机理 | 第20-21页 |
1.4 甘油脱水酶结构与功能关系的研究进展 | 第21-27页 |
1.4.1 光谱技术研究蛋白质结构与功能关系 | 第22-23页 |
1.4.2 同源建模预测蛋白质三级结构 | 第23-24页 |
1.4.3 分子模拟技术研究酶结构和功能的关系 | 第24-26页 |
1.4.4 非活性中心氨基酸残基对酶催化功能贡献的研究进展 | 第26-27页 |
1.5 甘油脱水酶失活复活机理的研究进展 | 第27-32页 |
1.5.1 导致甘油脱水酶失活的主要因素 | 第28-29页 |
1.5.2 甘油脱水酶复活因子的研究概况 | 第29-30页 |
1.5.3 甘油脱水酶的复活过程调控 | 第30-32页 |
1.6 本论文的研究目的、主要研究内容 | 第32-33页 |
1.6.1 研究目的 | 第32页 |
1.6.2 主要研究内容 | 第32-33页 |
第二章 重组K. pneumoniae XJPD-Li甘油脱水酶的构建及其表达条件的优化 | 第33-50页 |
引言 | 第33页 |
2.1 材料与方法 | 第33-40页 |
2.1.1 菌种及质粒 | 第33-34页 |
2.1.2 试剂 | 第34-35页 |
2.1.3 主要仪器与设备 | 第35页 |
2.1.4 培养基 | 第35页 |
2.1.5 培养方法 | 第35-36页 |
2.1.6 甘油脱水酶基因克隆 | 第36页 |
2.1.7 表达载体的构建及转化 | 第36-37页 |
2.1.8 重组菌株的诱导条件优化 | 第37页 |
2.1.9 分析方法 | 第37-40页 |
2.2 结果与讨论 | 第40-49页 |
2.2.1 K. pneumoniae XJPD-Li甘油脱水酶基因克隆及其序列分析 | 第40-41页 |
2.2.2 K. pneumoniae XJPD-Li甘油脱水酶表达载体的构建及表达 | 第41-43页 |
2.2.3 重组甘油脱水酶表达质粒稳定性研究 | 第43-44页 |
2.2.4 影响甘油脱水酶重组表达的因素 | 第44-49页 |
2.3 小结 | 第49-50页 |
第三章 重组甘油脱水酶的纯化及酶学性质研究 | 第50-70页 |
引言 | 第50页 |
3.1 材料与方法 | 第50-54页 |
3.1.1 菌种 | 第50页 |
3.1.2 主要试剂及仪器 | 第50页 |
3.1.3 粗酶的制备 | 第50-51页 |
3.1.4 分离纯化 | 第51页 |
3.1.5 分析方法 | 第51-54页 |
3.2 结果与讨论 | 第54-68页 |
3.2.1 重组甘油脱水酶的纯化 | 第54-55页 |
3.2.2 重组甘油脱水酶酶学性质的研究 | 第55-61页 |
3.2.3 ANTHEPROT预测重组甘油脱水酶的性质 | 第61-65页 |
3.2.4 重组甘油脱水酶突变体的催化特性和结构特征的变化 | 第65-68页 |
3.3 小结 | 第68-70页 |
第四章 非活性中心氨基酸残基对甘油脱水酶结构影响的研究 | 第70-84页 |
引言 | 第70-71页 |
4.1 模型与方法 | 第71-74页 |
4.1.1 模型与势能函数 | 第71-72页 |
4.1.2 模拟过程 | 第72页 |
4.1.3 分析方法 | 第72-74页 |
4.2 结果与讨论 | 第74-83页 |
4.2.1 甘油脱水酶模拟体系的建立 | 第74-76页 |
4.2.2 甘油脱水酶突变体RMSD值分析 | 第76-80页 |
4.2.3 甘油脱水酶突变体回转半径分析 | 第80-81页 |
4.2.4 甘油脱水酶突变体氢键变化分析 | 第81-83页 |
4.3 小结 | 第83-84页 |
第五章 重组甘油脱水酶复活因子包涵体的纯化及复性研究 | 第84-95页 |
引言 | 第84页 |
5.1 材料与方法 | 第84-86页 |
5.1.1 菌种及质粒 | 第84页 |
5.1.2 主要试剂及仪器设备 | 第84-85页 |
5.1.3 重组蛋白的诱导表达 | 第85页 |
5.1.4 包涵体的制备及变性 | 第85页 |
5.1.5 包涵体纯化 | 第85页 |
5.1.6 变性蛋白的复性 | 第85-86页 |
5.1.7 分析方法 | 第86页 |
5.2 结果与讨论 | 第86-93页 |
5.2.1 重组甘油脱水酶复活因子的诱导表达 | 第86-88页 |
5.2.2 重组甘油脱水酶复活因子包涵体的制备及变性 | 第88页 |
5.2.3 重组甘油脱水酶复活因子的复性 | 第88-90页 |
5.2.4 氧化还原系统对重组甘油脱水酶复活因子柱上复性的影响 | 第90-92页 |
5.2.5 ATP对重组甘油脱水酶复活因子柱上复性的影响 | 第92-93页 |
5.3 小结 | 第93-95页 |
第六章 重组甘油脱水酶复活动力学及其体外复活寿命研究 | 第95-108页 |
引言 | 第95页 |
6.1 材料与方法 | 第95-96页 |
6.1.1 菌种 | 第95页 |
6.1.2 主要试剂和仪器 | 第95页 |
6.1.3 失活甘油脱水酶的制备 | 第95-96页 |
6.1.4 复活体系 | 第96页 |
6.1.5 分析方法 | 第96页 |
6.2 结果与讨论 | 第96-107页 |
6.2.1 重组甘油脱水酶复活机理及其动力学模型 | 第96-99页 |
6.2.2 重组甘油脱水酶复活动力学模型的参数估计 | 第99-103页 |
6.2.3 重组甘油脱水酶体外复活寿命研究 | 第103-107页 |
6.3 小结 | 第107-108页 |
第七章 结论与展望 | 第108-111页 |
7.1 结论 | 第108-109页 |
7.2 创新点 | 第109页 |
7.3 展望 | 第109-111页 |
参考文献 | 第111-126页 |
附录1 菌株和质粒 | 第126-127页 |
附录2 硅胶膜质粒DNA小量提取 | 第127-128页 |
附录3 DNA纯化回收试剂盒 | 第128-129页 |
附录4 氨基酸序列二级结构比对结果 | 第129-131页 |
附录5 主要符号缩写 | 第131-132页 |
发表论文和科研情况说明 | 第132-133页 |
致谢 | 第133页 |