| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-21页 |
| 1.1 概述 | 第10-13页 |
| 1.1.1 丙酸及其应用 | 第10-11页 |
| 1.1.2 丙酸杆菌及其应用 | 第11-12页 |
| 1.1.3 丙酸生产方法 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究进展 | 第13-19页 |
| 1.2.1 营养条件 | 第13-14页 |
| 1.2.2 发酵模式 | 第14-16页 |
| 1.2.3 基因组测序 | 第16-17页 |
| 1.2.4 代谢工程改造丙酸杆菌 | 第17页 |
| 1.2.5 组学技术在丙酸杆菌中的应用 | 第17-19页 |
| 1.3 本论文主要研究内容 | 第19-21页 |
| 1.3.1 立题依据和研究意义 | 第19页 |
| 1.3.2 本论文主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 詹氏丙酸杆菌-大肠杆菌穿梭表达系统的构建 | 第21-39页 |
| 2.1 前言 | 第21页 |
| 2.2 材料与方法 | 第21-29页 |
| 2.2.1 菌株和质粒 | 第21-22页 |
| 2.2.2 培养基和培养条件 | 第22-23页 |
| 2.2.3 试剂和仪器 | 第23页 |
| 2.2.4 分子生物学操作 | 第23-25页 |
| 2.2.5 荧光定量 PCR | 第25页 |
| 2.2.6 DNA 测序 | 第25-26页 |
| 2.2.7 质粒传代稳定性分析 | 第26-27页 |
| 2.2.8 测定方法 | 第27-29页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第29-37页 |
| 2.3.1 不同菌株分批发酵丙酸产量对比 | 第29页 |
| 2.3.2 细胞壁破壁条件优化 | 第29-31页 |
| 2.3.3 内源性野生质粒提取和测序 | 第31-32页 |
| 2.3.4 质粒分析预测 | 第32-34页 |
| 2.3.5 ORF 转录水平分析 | 第34-35页 |
| 2.3.6 詹氏丙酸杆菌-大肠杆菌穿梭载体构建和电转化条件优化 | 第35-36页 |
| 2.3.7 转化宿主谱和质粒稳定性 | 第36页 |
| 2.3.8 在 P. jensenii ATCC 4868 中过量表达甘油脱氢酶 | 第36-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-39页 |
| 第三章 两阶段 pH 控制策略分批补料发酵提高丙酸产量 | 第39-51页 |
| 3.1 前言 | 第39页 |
| 3.2 材料与方法 | 第39-40页 |
| 3.2.1 菌株 | 第39页 |
| 3.2.2 培养基和培养条件 | 第39-40页 |
| 3.2.3 试剂和仪器 | 第40页 |
| 3.2.4 测定方法 | 第40页 |
| 3.2.5 细胞比生长速率(μx)和丙酸比合成速率(μp)计算方法 | 第40页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第40-50页 |
| 3.3.1 氮源、金属离子、培养温度和接种量对丙酸发酵的影响 | 第40-42页 |
| 3.3.2 不同 pH 对丙酸发酵的影响 | 第42-44页 |
| 3.3.3 不同 pH 对菌体比生长速率和丙酸比合成速率的影响 | 第44-45页 |
| 3.3.4 两阶段 pH 控制对丙酸发酵的影响 | 第45-46页 |
| 3.3.5 不同甘油浓度对丙酸发酵的影响 | 第46-48页 |
| 3.3.6 分批补料模式结合两阶段 pH 控制对丙酸发酵的影响 | 第48-49页 |
| 3.3.7 粗甘油结合发酵优化策略对丙酸发酵的影响 | 第49-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 氧化还原电位(ORP)控制策略提高丙酸产量 | 第51-62页 |
| 4.1 前言 | 第51-52页 |
| 4.2 材料与方法 | 第52-53页 |
| 4.2.1 菌株 | 第52页 |
| 4.2.2 培养基和培养条件 | 第52页 |
| 4.2.3 试剂和仪器 | 第52页 |
| 4.2.4 测定方法 | 第52-53页 |
| 4.2.5 ORP 的检测和控制 | 第53页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第53-60页 |
| 4.3.1 不同 ORP 对发酵生产丙酸的影响 | 第53-55页 |
| 4.3.2 三阶段 ORP 控制策略对发酵生产丙酸的影响 | 第55-56页 |
| 4.3.3 ORP 对 NADH/NAD+比率的影响 | 第56-57页 |
| 4.3.4 ORP 对胞内酶活的影响 | 第57-58页 |
| 4.3.5 ORP 对胞内代谢物的影响 | 第58-60页 |
| 4.3.6 三阶段 ORP 控制分批补料发酵 | 第60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 第五章 过量表达磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和敲除乳酸脱氢酶对丙酸合成的影响 | 第62-74页 |
| 5.1 前言 | 第62-63页 |
| 5.2 材料与方法 | 第63-66页 |
| 5.2.1 菌株和质粒 | 第63页 |
| 5.2.2 培养基与培养条件 | 第63页 |
| 5.2.3 试剂和仪器 | 第63页 |
| 5.2.4 分子生物学操作 | 第63-65页 |
| 5.2.5 荧光定量 PCR | 第65页 |
| 5.2.6 测定方法 | 第65-66页 |
| 5.2.7 质粒传代稳定性分析 | 第66页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第66-72页 |
| 5.3.1 表达磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和敲除乳酸脱氢酶 | 第66页 |
| 5.3.2 基因转录水平分析 | 第66-67页 |
| 5.3.3 酶活分析 | 第67-68页 |
| 5.3.4 NADH/NAD+比率分析 | 第68-69页 |
| 5.3.5 胞内代谢物分析 | 第69-70页 |
| 5.3.6 基因工程菌对发酵生产丙酸的影响 | 第70-72页 |
| 5.3.7 过量表达磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和敲除乳酸脱氢酶 | 第72页 |
| 5.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 第六章 过量表达甘油脱氢酶、苹果酸脱氢酶和延胡索酸水合酶对丙酸合成的影响 | 第74-87页 |
| 6.1 前言 | 第74-75页 |
| 6.2 材料与方法 | 第75-78页 |
| 6.2.1 菌株和质粒 | 第75页 |
| 6.2.2 培养基和培养条件 | 第75-76页 |
| 6.2.3 试剂和仪器 | 第76页 |
| 6.2.4 分子生物学操作 | 第76-78页 |
| 6.2.5 荧光定量 PCR | 第78页 |
| 6.2.6 测定方法 | 第78页 |
| 6.2.7 质粒传代稳定性分析 | 第78页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第78-85页 |
| 6.3.1 中间代谢产物添加对发酵生产丙酸的影响 | 第78-80页 |
| 6.3.2 过量表达甘油脱氢酶、延胡索酸水合酶和苹果酸脱氢酶 | 第80-81页 |
| 6.3.3 基因转录水平分析 | 第81页 |
| 6.3.4 酶活分析 | 第81-82页 |
| 6.3.5 基因工程菌对发酵生产丙酸的影响 | 第82-85页 |
| 6.5 本章小结 | 第85-87页 |
| 主要结论与展望 | 第87-89页 |
| 主要结论 | 第87-88页 |
| 展望 | 第88-89页 |
| 论文创新点 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-98页 |
| 附录1: 论文涉及的基因序列和检测图谱 | 第98-101页 |
| 附录2: 作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第101-102页 |
