摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-28页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 乙醇发酵的研究进展 | 第14-17页 |
1.2.1 乙醇生产原料 | 第14-15页 |
1.2.2 乙醇发酵微生物 | 第15-17页 |
1.3 嗜热厌氧菌的研究进展 | 第17-19页 |
1.3.1 嗜热厌氧菌发酵产乙醇的优势 | 第17-19页 |
1.3.2 乙醇对嗜热厌氧杆菌的毒性 | 第19页 |
1.4 提高嗜热厌氧菌乙醇耐受性的方法 | 第19-22页 |
1.4.1 传统的菌种改良方法 | 第19-20页 |
1.4.2 适应性进化 | 第20-21页 |
1.4.3 基因工程操作 | 第21-22页 |
1.5 基于第二代测序技术的基因组和转录组学研究 | 第22-25页 |
1.5.1 高通量测序简介 | 第22页 |
1.5.2 全基因组测序 | 第22-24页 |
1.5.3 转录组测序 | 第24-25页 |
1.6 本课题的目的意义及主要研究内容 | 第25-28页 |
1.6.1 研究意义及目的 | 第25-26页 |
1.6.2 研究内容及技术路线 | 第26-28页 |
第二章 嗜热厌氧杆菌及其突变株的全基因组测序分析 | 第28-66页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 实验材料 | 第28-31页 |
2.2.1 菌株 | 第28-29页 |
2.2.2 培养基与实验试剂 | 第29-30页 |
2.2.3 设备与仪器 | 第30-31页 |
2.3 实验方法 | 第31-40页 |
2.3.1 菌种的保藏、活化及培养 | 第31-32页 |
2.3.2 分析测定方法 | 第32页 |
2.3.3 T. aotearoense Δldh乙醇耐受性驯化 | 第32页 |
2.3.4 高通量测序基因组样品的制备 | 第32-33页 |
2.3.5 文库构建及测序 | 第33-34页 |
2.3.6 序列的拼接与组装 | 第34页 |
2.3.7 生物信息分析 | 第34-40页 |
2.4 结果与分析 | 第40-64页 |
2.4.1 嗜热厌氧杆菌摇瓶乙醇驯化结果 | 第40-41页 |
2.4.2 全基因组DNA的提取及质量检测结果 | 第41-43页 |
2.4.3 SCUT27完成图测序结果与分析 | 第43-50页 |
2.4.4 突变株ET7重测序结果与分析 | 第50-64页 |
2.5 本章小结 | 第64-66页 |
第三章 基于RNA-Seq的嗜热厌氧杆菌乙醇耐受性分析 | 第66-99页 |
3.1 引言 | 第66页 |
3.2 实验材料 | 第66-67页 |
3.2.1 菌株 | 第66-67页 |
3.2.2 培养基 | 第67页 |
3.2.3 实验试剂与仪器 | 第67页 |
3.3 实验方法 | 第67-77页 |
3.3.1 菌种的活化、保藏及培养 | 第67页 |
3.3.2 分析测定方法 | 第67-68页 |
3.3.3 转录组样品的准备 | 第68-69页 |
3.3.4 转录组文库构建及测序 | 第69-70页 |
3.3.5 数据的质控和过滤 | 第70页 |
3.3.6 生物信息分析 | 第70-75页 |
3.3.7 实时荧光定量PCR验证 | 第75-77页 |
3.4 实验结果 | 第77-97页 |
3.4.1 转录组样品处理结果 | 第77-78页 |
3.4.2 RNA浓度及质量检测结果 | 第78-79页 |
3.4.3 碱基组成和碱基质量分布 | 第79-80页 |
3.4.4 与参考序列的比对 | 第80-83页 |
3.4.5 样品的生物重复性分析 | 第83-85页 |
3.4.6 差异表达基因的统计与分析 | 第85-87页 |
3.4.7 KEGG pathway富集分析 | 第87-88页 |
3.4.8 差异表达基因的聚类分析 | 第88-91页 |
3.4.9 低高浓度下瞬时刺激及长时间适应的综合分析 | 第91-92页 |
3.4.10 乙醇耐受关键基因的分析 | 第92-95页 |
3.4.11 荧光定量PCR验证 | 第95-97页 |
3.5 本章小结 | 第97-99页 |
第四章 嗜热厌氧杆菌的代谢工程改造 | 第99-120页 |
4.1 引言 | 第99-100页 |
4.2 实验材料 | 第100-102页 |
4.2.1 质粒与菌株 | 第100页 |
4.2.2 培养基 | 第100页 |
4.2.3 实验试剂与仪器 | 第100页 |
4.2.4 分子量标准、工具酶和试剂盒 | 第100-101页 |
4.2.5 引物的设计及合成 | 第101-102页 |
4.3 实验方法 | 第102-108页 |
4.3.1 菌种的活化、保藏及培养 | 第102页 |
4.3.2 分析测定方法 | 第102-103页 |
4.3.3 基因组DNA的提取 | 第103页 |
4.3.4 载体的构建 | 第103-105页 |
4.3.5 目的基因的扩增与克隆 | 第105-107页 |
4.3.6 电转化 | 第107-108页 |
4.4 结果与讨论 | 第108-118页 |
4.4.1 工程菌T.aotearoense △ldh/adhE的构建 | 第108-109页 |
4.4.2 工程菌T.aotearoense △ldh/SH的构建 | 第109-110页 |
4.4.3 工程菌T.aotearoense △ldh/ΔpbuG的构建 | 第110-112页 |
4.4.4 工程菌T.aotearoense △ldh/ΔpflA的构建 | 第112-113页 |
4.4.5 工程菌T.aotearoense △ldh/ΔAPS的构建 | 第113-115页 |
4.4.6 工程菌株的摇瓶发酵测试 | 第115-116页 |
4.4.7 工程菌的乙醇耐受性测试分析 | 第116-118页 |
4.5 本章小结 | 第118-120页 |
结论与展望 | 第120-124页 |
结论 | 第120-122页 |
论文创新性 | 第122页 |
展望 | 第122-124页 |
参考文献 | 第124-139页 |
附录 | 第139-148页 |
附件 1 | 第139-148页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第148-149页 |
致谢 | 第149-150页 |
附表 | 第150页 |