摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
英文缩略词 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-19页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.1.1 木质纤维素和木糖 | 第13页 |
1.1.2 合成生物学 | 第13-14页 |
1.1.3 微生物在木糖代谢时的问题 | 第14页 |
1.2 大肠杆菌木糖的吸收利用 | 第14-16页 |
1.2.1 葡萄糖转运代谢方式及对木糖的影响 | 第14-15页 |
1.2.2 大肠杆菌木糖的转运方式 | 第15-16页 |
1.2.3 大肠杆菌木糖的代谢途径 | 第16页 |
1.3 国内外研究进展 | 第16-18页 |
1.3.1 大肠杆菌的CCR效应及解除葡萄糖对木糖利用的阻遏 | 第16页 |
1.3.2 改善宿主细胞中木糖转运途径构建木糖高效利用工程菌株 | 第16-17页 |
1.3.3 在寄主细胞中整合外源的木糖代谢基因构建木糖利用菌株 | 第17页 |
1.3.4 混合菌发酵策略实现木糖高效利用 | 第17页 |
1.3.5 直接筛选和利用进化代谢筛选能利用木糖的工程菌株 | 第17-18页 |
1.4 研究目的和意义 | 第18页 |
1.5 技术路线和研究内容 | 第18-19页 |
第二章 木糖代谢通路的改造 | 第19-57页 |
2.1 实验材料 | 第19-24页 |
2.1.1 菌株和引物 | 第19-21页 |
2.1.2 培养基 | 第21-22页 |
2.1.3 实验试剂 | 第22-23页 |
2.1.4 实验仪器 | 第23-24页 |
2.2 实验方法 | 第24-33页 |
2.2.1 实验中涉及的PCR扩增体系和程序 | 第24-26页 |
2.2.2 菌株的培养和发酵 | 第26-28页 |
2.2.3 构建RBS库调控目的基因表达 | 第28-29页 |
2.2.5 发酵过程中酶活测定 | 第29-33页 |
2.2.6 木糖代谢进化菌株 | 第33页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第33-54页 |
2.3.1 木糖转运蛋白的发酵评价 | 第33-37页 |
2.3.2 PL2016 glk基因RBS库的构建 | 第37-38页 |
2.3.3 PL2016构建的glk基因的RBS库的发酵 | 第38-40页 |
2.3.4 对glk-3,glk-7,glk-10,glk-11进行重复发酵 | 第40-42页 |
2.3.5 SL002葡萄糖发酵结果和glk基因酶活测定 | 第42-44页 |
2.3.6 glk基因酶活同木糖代谢菌株生长的关系 | 第44-46页 |
2.3.7 PL2016和SL002木糖代谢基因的酶活差别 | 第46-47页 |
2.3.8 xylA基因的表达调控 | 第47-48页 |
2.3.9 xylA基因的表达调控发酵结果 | 第48-50页 |
2.3.10 xylB基因的表达调控 | 第50-51页 |
2.3.11 xylB基因的表达调控发酵结果 | 第51-53页 |
2.3.12 SL002代谢进化结果 | 第53-54页 |
2.4 本章小结 | 第54-57页 |
第三章 建立转酮酶酶活测定方法 | 第57-69页 |
3.1 实验材料 | 第57-58页 |
3.1.1 菌株和引物 | 第57-58页 |
3.1.2 培养基 | 第58页 |
3.1.3 实验试剂 | 第58页 |
3.1.4 实验仪器 | 第58页 |
3.2 实验方法 | 第58-63页 |
3.2.1 实验中涉及的PCR扩增体系和程序 | 第58页 |
3.2.2 XK纯化 | 第58-59页 |
3.2.3 SDS-PAGE电泳分析 | 第59-60页 |
3.2.4 Bradford法(考马斯亮蓝法)测蛋白浓度 | 第60页 |
3.2.5 利用纯化的XK测定tktA酶活 | 第60页 |
3.2.6 酶活测定 | 第60-61页 |
3.2.7 木糖激酶基因表达质粒的构建 | 第61-63页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第63-66页 |
3.3.1 构建含木酮糖激酶基因XKS1的质粒 | 第63页 |
3.3.2 木酮糖激酶基因的表达 | 第63-64页 |
3.3.3 His-tag标签的位置对XK活性的影响 | 第64-65页 |
3.3.4 XK的纯化和活性分析 | 第65页 |
3.3.5 TK酶活分析 | 第65-66页 |
3.4 本章讨论 | 第66-69页 |
第四章 木糖转运蛋白的改造 | 第69-95页 |
4.1 实验材料 | 第69-73页 |
4.1.1 菌株和引物 | 第69-73页 |
4.1.2 培养基 | 第73页 |
4.1.3 实验试剂 | 第73页 |
4.1.4 实验仪器 | 第73页 |
4.2 实验方法 | 第73-79页 |
4.2.1 实验中涉及的PCR扩增体系和程序 | 第73页 |
4.2.2 CPEC法构建xylE基因突变体库 | 第73-76页 |
4.2.3 基因整合 | 第76-77页 |
4.2.4 基因敲除 | 第77-78页 |
4.2.5 环状PCR法定点突变 | 第78-79页 |
4.2.6 筛选解除葡萄糖抑制的xylE突变体测定方法 | 第79页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第79-93页 |
4.3.1 SL002中整合xynB基因 | 第79-81页 |
4.3.2 SL202菌株xylE基因的敲除 | 第81页 |
4.3.3 xylE活性检测方法分析 | 第81-83页 |
4.3.4 pSC102上构建xylE和xylE突变子库 | 第83-84页 |
4.3.5 测序分析pSC102上构建xylE突变库 | 第84-86页 |
4.3.6 XylE定点突变1171A,Q175A,G383A,G388A | 第86-87页 |
4.3.7 单突变1171A,Q175A,G383A,G388A后xylE活性分析 | 第87-88页 |
4.3.8 XylE定点双突变Q175A,G388A及活性分析 | 第88-90页 |
4.3.9 SL204敲除木糖转运蛋白GatC,araE,araG和man PTS | 第90-91页 |
4.3.10 SL212,SL213,SL214,SL215木糖转运活性检测 | 第91页 |
4.3.11 SL204进行GatC,araE,araG和man PTS的组合敲除 | 第91-93页 |
4.3.12 组合敲除菌株SL222,SL223,SL224木糖转运活性检测 | 第93页 |
4.4 本章小结 | 第93-95页 |
第五章 总结 | 第95-97页 |
致谢 | 第97-99页 |
参考文献 | 第99-104页 |
附录A 攻读硕士期间发表论文目录附录 | 第104页 |