| 摘要 | 第7-11页 |
| ABSTRACT | 第11-16页 |
| 缩略符号表(Abreviation) | 第17-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-29页 |
| 1.1 燃料乙醇对我国国民经济和社会发展具有重要意义 | 第19-20页 |
| 1.2 燃料乙醇在我国的发展历史 | 第20-22页 |
| 1.2.1 第一代燃料乙醇-以玉米、小麦等粮食为原料 | 第20-21页 |
| 1.2.2 第1.5代燃料乙醇-以木薯、甜高粱等非粮作物为原料 | 第21页 |
| 1.2.3 第二代燃料乙醇-以木质纤维素为原料 | 第21-22页 |
| 1.3 木质纤维素燃料乙醇工业化生产面临诸多困难 | 第22-23页 |
| 1.4 二代燃料乙醇发酵微生物-酿酒酵母的研究进展 | 第23-27页 |
| 1.5 本论文研究意义及主要内容 | 第27-29页 |
| 第二章 材料与方法 | 第29-39页 |
| 2.1 材料 | 第29-30页 |
| 2.1.1 主要酶和试剂 | 第29页 |
| 2.1.2 主要实验仪器 | 第29页 |
| 2.1.3 培养基 | 第29-30页 |
| 2.2 普通微生物学技术 | 第30-31页 |
| 2.2.1 菌体的生长 | 第30页 |
| 2.2.2 菌种的保存 | 第30页 |
| 2.2.3 酿酒酵母菌株种子制备及生长曲线测定 | 第30-31页 |
| 2.2.4 点滴平板梯度生长实验 | 第31页 |
| 2.3 分子生物学方法 | 第31-33页 |
| 2.3.1 DNA的合成和序列测定 | 第31页 |
| 2.3.2 PCR反应和琼脂糖凝胶电泳 | 第31页 |
| 2.3.3 限制性核酸内切酶的酶切反应 | 第31页 |
| 2.3.4 DNA纯化和浓度的测定 | 第31页 |
| 2.3.5 质粒构建与大肠杆菌转化 | 第31页 |
| 2.3.6 大肠杆菌中质粒的提取 | 第31-32页 |
| 2.3.7 酿酒酵母LiAc完整细胞转化法 | 第32页 |
| 2.3.8 酿酒酵母染色体的提取 | 第32页 |
| 2.3.9 酿酒酵母总RNA的提取和cDNA的制备 | 第32页 |
| 2.3.10 实时荧光定量PCR | 第32-33页 |
| 2.3.11 G418抗性筛选标记(KanMX)的去除 | 第33页 |
| 2.4 菌株代谢能力测试 | 第33-34页 |
| 2.4.1 摇瓶限氧分批培养 | 第33页 |
| 2.4.2 发酵罐分批培养 | 第33-34页 |
| 2.4.3 代谢产物分析 | 第34页 |
| 2.4.4 代谢参数的计算 | 第34页 |
| 2.5 菌株对多种抑制因子耐受性的单因素检测 | 第34-35页 |
| 2.5.1 高温耐受性测定 | 第34页 |
| 2.5.2 渗透胁迫耐受性测定 | 第34-35页 |
| 2.5.3 氧化胁迫耐受性测定 | 第35页 |
| 2.5.4 糠醛、乙酸、香草醛、乙醇耐受性测定 | 第35页 |
| 2.6 酿酒酵母菌株细胞倍性的测定 | 第35-36页 |
| 2.6.1 流式细胞仪分析细胞倍性的原理 | 第35页 |
| 2.6.2 酵母细胞预处理 | 第35-36页 |
| 2.7 驯化培养 | 第36页 |
| 2.8 木糖异构酶(XI)活性测定 | 第36-39页 |
| 2.8.1 粗酶液的制备 | 第36页 |
| 2.8.2 木糖异构酶酶活测定 | 第36-39页 |
| 第三章 实验结果与讨论 | 第39-102页 |
| 第一部分 综合评价选择适合二代燃料乙醇生产用酿酒酵母出发菌株 | 第39-53页 |
| 3.1 酿酒酵母菌株的收集 | 第39页 |
| 3.2 酿酒酵母菌株在葡萄糖培养基中的发酵测试 | 第39-41页 |
| 3.3 酿酒酵母菌株对多种胁迫因子的耐受性评估 | 第41-42页 |
| 3.4 酿酒酵母菌株对玉米秸秆水解液耐受性的评估 | 第42-47页 |
| 3.5 酿酒酵母菌株本底利用木糖能力的评估 | 第47-48页 |
| 3.6 酿酒酵母菌株倍性的鉴定 | 第48-52页 |
| 本部分小结 | 第52-53页 |
| 第二部分 通过理性代谢工程和进化工程改造构建高效发酵葡萄糖和木糖的酿酒酵母菌株 | 第53-87页 |
| 3.7 理性代谢工程构建木糖发酵重组酿酒酵母菌株 | 第59-72页 |
| 3.7.1 在PHO13位点多拷贝整合木糖异构酶基因Ru-xylA | 第59-63页 |
| 3.7.2 在GRE3位点超表达非氧化磷酸戊糖途径基因 | 第63-64页 |
| 3.7.3 替换酵母自身木酮糖激酶基因XKS1启动子实现其超表达 | 第64-66页 |
| 3.7.4 菌株BSIF、B-XI-6、BSN0混合糖限氧摇瓶发酵 | 第66-67页 |
| 3.7.5 δ-sequence位点多拷贝整合木糖异构酶基因Ru-xylA | 第67-72页 |
| 3.8 进化工程增强酵母菌株对木糖的发酵能力 | 第72-85页 |
| 3.8.1 菌株BSN3在纯木糖培养基中的驯化 | 第72-73页 |
| 3.8.2 驯化菌株XH7在木糖及混合糖培养基中限氧分批发酵 | 第73-77页 |
| 3.8.3 驯化菌株XH7在预处理玉米秸秆水解液中的分批发酵 | 第77-79页 |
| 3.8.4 菌株XH7在预处理玉米秸秆沥出液中的驯化培养 | 第79-83页 |
| 3.8.5 菌株XHR11在混合糖培养基及预处理玉米秸秆水解液中的分批发酵 | 第83-85页 |
| 本部分小结 | 第85-87页 |
| 第三部分 转运蛋白增强酵母菌株共发酵葡萄糖和木糖能力 | 第87-102页 |
| 3.9 异源糖转运蛋白重组酿酒酵母菌株的构建 | 第90-95页 |
| 3.9.1 在GRE3位点整合异源木糖转运蛋白基因 | 第90-94页 |
| 3.9.2 异源糖转运蛋白重组酿酒酵母菌株混合糖限氧摇瓶发酵 | 第94-95页 |
| 3.10 驯化提高异源糖转运蛋白酵母菌株葡萄糖木糖共发酵能力 | 第95-101页 |
| 3.10.1 LF1在纯木糖及混合糖培养基中限氧摇瓶发酵 | 第95-98页 |
| 3.10.2 LF1在木质纤维素原料水解液中限氧摇瓶发酵 | 第98-101页 |
| 本部分小结 | 第101-102页 |
| 全文总结与展望 | 第102-105页 |
| 参考文献 | 第105-113页 |
| 致谢 | 第113-115页 |
| 攻读学位期间的学术成果 | 第115-116页 |
| 附件 | 第116-134页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第134页 |
