| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 引言 | 第12-13页 |
| 1 酿酒酵母木糖代谢研究进展 | 第13-26页 |
| 1.1 传统乙醇发酵技术 | 第13页 |
| 1.2 我国发展木质纤维素乙醇的优势 | 第13-15页 |
| 1.3 木质纤维素乙醇关键技术—混合糖发酵菌株 | 第15-24页 |
| 1.3.1 木质纤维素乙醇发酵菌株构建的宿主 | 第15页 |
| 1.3.2 酿酒酵母发酵木质纤维素乙醇的技术难点 | 第15页 |
| 1.3.3 重组酿酒酵母的XR-XDH木糖代谢途径 | 第15-17页 |
| 1.3.4 XR、XDH的辅酶不平衡导致木糖醇积累及解决措施 | 第17-18页 |
| 1.3.5 重组酿酒酵母的XI木糖代谢途径 | 第18-19页 |
| 1.3.6 增强酿酒酵母非氧化磷酸戊糖途径基因的表达 | 第19页 |
| 1.3.7 酿酒酵母木糖转运蛋白的研究 | 第19-20页 |
| 1.3.8 酿酒酵母呼吸作用对木糖代谢的影响 | 第20页 |
| 1.3.9 利用启动子调节木糖代谢途径基因的表达 | 第20-21页 |
| 1.3.10 调节酿酒酵母木糖代谢的其他基因工程手段 | 第21-22页 |
| 1.3.11 半纤维素水解液中乙酸对重组菌株发酵的影响 | 第22-23页 |
| 1.3.12 絮凝与菌株耐受性 | 第23页 |
| 1.3.13 位置效应 | 第23-24页 |
| 1.4 论文内容和研究意义 | 第24-26页 |
| 1.4.1 论文研究内容和研究目的 | 第24页 |
| 1.4.2 课题整体策略 | 第24页 |
| 1.4.3 研究目的和需要解决的问题 | 第24-26页 |
| 2 构建不同整合方式的木糖代谢途径表达载体 | 第26-43页 |
| 2.1 引言 | 第26页 |
| 2.2 材料和方法 | 第26-38页 |
| 2.2.1 菌株和培养基 | 第26-27页 |
| 2.2.2 分子克隆所用载体、酶、试剂及试剂盒 | 第27页 |
| 2.2.3 菌株S.stipitis和S.cerevisiae的氨基酸密码子偏好性分析 | 第27页 |
| 2.2.4 分子生物学方法 | 第27-35页 |
| 2.2.5 基因克隆和载体构建 | 第35-38页 |
| 2.3 结果和讨论 | 第38-42页 |
| 2.3.1 组成基因盒片段的PCR扩增结果 | 第38页 |
| 2.3.2 基因盒pAUR-PsXR、pAUR-PsXDH、pAUR-ScXK和pAUR-PsXR-PsXDH-ScXK载体的构建 | 第38-39页 |
| 2.3.3 阳性转化子的筛选 | 第39-40页 |
| 2.3.4 重组酿酒酵母的传代实验 | 第40-42页 |
| 2.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 3 木糖还原酶辅因子偏好性突变体的获得及重组菌株的比较 | 第43-62页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 材料和方法 | 第43-48页 |
| 3.2.1 菌株和培养基 | 第43页 |
| 3.2.2 分子克隆所用酶、试剂及试剂盒 | 第43页 |
| 3.2.3 木糖还原酶基因的定点突变 | 第43-46页 |
| 3.2.4 载体连接、大肠杆菌转化及质粒提取 | 第46页 |
| 3.2.5 PsmXR突变型基因盒的构建 | 第46页 |
| 3.2.6 酵母电转化实验 | 第46页 |
| 3.2.7 重组菌株的基因型 | 第46页 |
| 3.2.8 提取总RNA和半定量PCR的测定 | 第46-47页 |
| 3.2.9 粗酶活测定 | 第47页 |
| 3.2.10 摇瓶发酵实验 | 第47-48页 |
| 3.2.11 菊芋秸秆水解液发酵实验 | 第48页 |
| 3.2.12 发酵液成分分析 | 第48页 |
| 3.2.13 利用基因组改组策略提高菌株的木糖代谢能力 | 第48页 |
| 3.2.14 菌株S.stipitis基因组DNA的提取 | 第48页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第48-61页 |
| 3.3.1 野生型PsXR基因的定点突变 | 第48-49页 |
| 3.3.2 PsmXR基因盒片段的扩增 | 第49页 |
| 3.3.3 含有PsmXR基因的质粒构建 | 第49-50页 |
| 3.3.4 载体线性化实验 | 第50-51页 |
| 3.3.6 比较ZQ1、ZQ3木糖代谢途径基因的转录水平和酶活水平 | 第51页 |
| 3.3.7 比较ZQ2、ZQ4木糖代谢途径基因的转录水平和酶活水平 | 第51-53页 |
| 3.3.8 ZQ1-ZQ4的混合糖限氧发酵能力比较 | 第53-57页 |
| 3.3.9 ZQ2、ZQ4在菊芋秸秆水解液中的限氧发酵实验 | 第57-59页 |
| 3.3.10 基因组改组后的杂合菌株形态特点 | 第59页 |
| 3.3.11 第二轮基因组改组后阳性克隆子的发酵实验 | 第59-60页 |
| 3.3.12 第三轮基因组改组后阳性克隆子的发酵实验 | 第60-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 4 不同宿主遗传背景对重组菌株发酵的影响 | 第62-70页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 材料与方法 | 第62-64页 |
| 4.2.1 菌株和质粒 | 第62页 |
| 4.2.2 生长培养基、筛选培养基和发酵培养基 | 第62页 |
| 4.2.3 木糖代谢途径基因整合载体的构建 | 第62页 |
| 4.2.4 酵母转化实验 | 第62页 |
| 4.2.5 重组菌株的基因型 | 第62-63页 |
| 4.2.6 总RNA的制备和半定量RT-PCR的测定 | 第63页 |
| 4.2.7 粗酶液的制备和相应酶活性的检测 | 第63页 |
| 4.2.8 野生型菌株的乙醇耐性和乙酸耐性比较 | 第63-64页 |
| 4.2.9 摇瓶发酵实验 | 第64页 |
| 4.2.10 菊芋秸秆水解液发酵实验 | 第64页 |
| 4.2.11 发酵液成分分析 | 第64页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第64-69页 |
| 4.3.1 野生型工业酿酒酵母的耐受性比较 | 第64页 |
| 4.3.2 木糖代谢途径基因在不同宿主菌株的转录水平比较 | 第64页 |
| 4.3.3 木糖代谢途径基因在重组酿酒酵母中的酶活水平比较 | 第64-66页 |
| 4.3.4 重组菌株混合糖中的限氧发酵 | 第66-67页 |
| 4.3.5 重组菌株ZQ5在菊芋秸秆水解液中的发酵 | 第67-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 5 构建具有絮凝能力的重组菌株 | 第70-79页 |
| 5.1 引言 | 第70页 |
| 5.2 材料和方法 | 第70-72页 |
| 5.2.1 菌株和培养基 | 第70-71页 |
| 5.2.2 基因盒片段扩增和FLO1-PHO13载体的构建 | 第71页 |
| 5.2.3 载体线性化和酵母电转化实验 | 第71页 |
| 5.2.4 耐受性实验 | 第71-72页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第72-78页 |
| 5.3.1 基因盒片段PCR扩增结果 | 第72页 |
| 5.3.2 载体线性化 | 第72页 |
| 5.3.3 重组菌株的基因型 | 第72-74页 |
| 5.3.4 酵母电转及验证结果 | 第74-75页 |
| 5.3.5 ZQ8的乙酸和乙醇耐受性实验 | 第75页 |
| 5.3.6 ZQ8、ZQ9的耐受能力比较 | 第75-76页 |
| 5.3.7 ZQ9与野生型工业菌株的耐受性比较 | 第76-77页 |
| 5.3.8 ZQ8与ZQ9的絮凝能力比较 | 第77-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-80页 |
| 创新点摘要 | 第80-81页 |
| 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-93页 |
| 附录A 基因序列 | 第93-105页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第105-106页 |
| 作者简介 | 第106-107页 |
| 致谢 | 第107-109页 |
