致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 文献综述 | 第14-27页 |
1.1 生物催化制备手性醇 | 第14-24页 |
1.1.1 手性醇概述 | 第14-15页 |
1.1.2 羰基还原酶 | 第15-19页 |
1.1.2.1 羰基还原酶简介 | 第15-16页 |
1.1.2.2 羰基还原酶的催化机理 | 第16-17页 |
1.1.2.3 羰基还原酶的重组表达 | 第17-18页 |
1.1.2.4 参与催化反应的形式 | 第18页 |
1.1.2.5 羰基还原酶的应用 | 第18-19页 |
1.1.3 辅酶NAD(P)H的再生策略 | 第19-24页 |
1.1.3.1 生物法 | 第20-22页 |
1.1.3.2 电化学法 | 第22-23页 |
1.1.3.3 光化学法 | 第23页 |
1.1.3.4 化学法 | 第23-24页 |
1.2 (2S,3R)-2-苯甲酰氨甲基-3-羟基丁酸甲酯 | 第24-26页 |
1.2.1 (2S,3R)-2-苯甲酰氨甲基-3-羟基丁酸甲酯概述 | 第24页 |
1.2.2 (2S,3R)-BHBM的合成 | 第24-26页 |
1.3 本课题的研究思路及主要内容 | 第26-27页 |
2 羰基还原酶表达载体的构建及酶学性质研究 | 第27-51页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 材料与方法 | 第27-40页 |
2.2.1 实验仪器 | 第27页 |
2.2.2 药品与试剂 | 第27-28页 |
2.2.2.1 实验药品 | 第27页 |
2.2.2.2 试剂配制 | 第27-28页 |
2.2.3 质粒与菌种 | 第28-29页 |
2.2.4 培养基 | 第29页 |
2.2.5 实验方法 | 第29-36页 |
2.2.5.1 AdhR基因的获得 | 第29-30页 |
2.2.5.2 表达载体的构建 | 第30-31页 |
2.2.5.3 转化 | 第31-32页 |
2.2.5.4 重组质粒的验证 | 第32页 |
2.2.5.5 重组羰基还原酶的诱导表达 | 第32页 |
2.2.5.6 SDS-PAGE电泳 | 第32页 |
2.2.5.7 羰基还原酶的筛选 | 第32-33页 |
2.2.5.8 AdhR重组表达策略的研究 | 第33-35页 |
2.2.5.9 重组羰基还原酶的纯化 | 第35页 |
2.2.5.10 羰基还原酶AdhR基本酶学性质研究 | 第35-36页 |
2.2.6 分析方法 | 第36-40页 |
2.2.6.1 酶活测定 | 第36-37页 |
2.2.6.2 蛋白浓度的测定 | 第37页 |
2.2.6.3 底物和产物浓度的测定 | 第37-39页 |
2.2.6.4 对映体选择性的测定 | 第39-40页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第40-49页 |
2.3.1 AdhR基因的克隆 | 第40页 |
2.3.2 重组质粒的表达 | 第40-41页 |
2.3.3 羰基还原酶的筛选 | 第41-42页 |
2.3.4 不同表达策略的比较 | 第42-43页 |
2.3.5 羰基还原酶AdhR的纯化 | 第43-44页 |
2.3.6 羰基还原酶AdhR的酶学性质研究 | 第44-49页 |
2.3.6.1 酶的最适反应pH和pH稳定性 | 第44-45页 |
2.3.6.2 酶的最适反应温度和温度稳定性 | 第45-46页 |
2.3.6.3 金属离子和EDTA对酶活的影响 | 第46-47页 |
2.3.6.4 有机溶剂对酶活的影响 | 第47-48页 |
2.3.6.5 酶的动力学参数 | 第48-49页 |
2.4 本章小结 | 第49-51页 |
3 重组羰基还原酶的产酶条件优化和发酵工艺研究 | 第51-66页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 材料与方法 | 第51-53页 |
3.2.1 实验仪器 | 第51页 |
3.2.2 实验材料 | 第51页 |
3.2.3 培养基 | 第51-52页 |
3.2.4 实验方法 | 第52页 |
3.2.4.1 摇瓶培养方法 | 第52页 |
3.2.4.2 10L发酵罐培养方法 | 第52页 |
3.2.5 分析方法 | 第52-53页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第53-65页 |
3.3.1 单因素优化培养基 | 第53-56页 |
3.3.1.1 不同碳源对重组菌发酵产酶的影响 | 第53-54页 |
3.3.1.2 不同有机氮源对重组菌发酵产酶的影响 | 第54-55页 |
3.3.1.3 不同无机盐对重组菌发酵产酶的影响 | 第55-56页 |
3.3.2 最适诱导条件的确定 | 第56-61页 |
3.3.2.1 最佳诱导温度 | 第57-58页 |
3.3.2.2 最佳诱导剂浓度 | 第58-59页 |
3.3.2.3 诱导时机的选择 | 第59-60页 |
3.3.2.4 诱导时间的选择 | 第60-61页 |
3.3.3 高密度发酵工艺研究 | 第61-65页 |
3.3.3.1 分批发酵 | 第61-63页 |
3.3.3.2 补料分批发酵 | 第63-65页 |
3.4 本章小结 | 第65-66页 |
4 辅酶再生体系的构建和优化 | 第66-77页 |
4.1 引言 | 第66-67页 |
4.2 材料与方法 | 第67-70页 |
4.2.1 实验仪器 | 第67页 |
4.2.2 药品与试剂 | 第67页 |
4.2.3 质粒与菌种 | 第67页 |
4.2.4 实验方法 | 第67-70页 |
4.2.4.1 重组质粒pCDFDuet-1-GDHBM的构建 | 第67-68页 |
4.2.4.2 共表达质粒的构建 | 第68-69页 |
4.2.4.3 共表达工程菌的构建及诱导表达 | 第69-70页 |
4.2.4.4 酶活的检测 | 第70页 |
4.2.4.5 重组菌催化不对称还原反应 | 第70页 |
4.3 结果与讨论 | 第70-76页 |
4.3.1 重组质粒pCDFDuet-1-GDHBM的构建 | 第70页 |
4.3.2 单质粒共表达系统的构建 | 第70-71页 |
4.3.3 双质粒共表达系统的构建 | 第71-72页 |
4.3.4 AdhR与GDHBM的共表达 | 第72-75页 |
4.3.5 辅酶再生策略的比较 | 第75-76页 |
4.4 本章小结 | 第76-77页 |
5 双重组菌耦联不对称还原BOBM生产(2S,3R)-BHBM | 第77-87页 |
5.1 引言 | 第77页 |
5.2 材料与方法 | 第77-80页 |
5.2.1 实验仪器 | 第77页 |
5.2.2 实验试剂 | 第77页 |
5.2.3 实验菌种 | 第77页 |
5.2.4 分析方法 | 第77-78页 |
5.2.5 生物催化反应体系的优化 | 第78-80页 |
5.2.5.1 反应温度对不对称还原BOBM的影响 | 第78页 |
5.2.5.2 双菌细胞量比例对不对称还原BOBM的影响 | 第78-79页 |
5.2.5.3 细胞量对不对称还原BOBM的影响 | 第79页 |
5.2.5.4 NADP~+浓度对不对称还原BOBM的影响 | 第79页 |
5.2.5.5 辅助底物葡萄糖对不对称还原BOBM的影响 | 第79页 |
5.2.5.6 异丙醇对不对称还原BOBM的影响 | 第79-80页 |
5.3 结果与讨论 | 第80-85页 |
5.3.1 反应温度对不对称还原BOBM的影响 | 第80页 |
5.3.2 双菌细胞量比例对不对称还原BOBM的影响 | 第80-81页 |
5.3.3 细胞量对不对称还原BOBM的影响 | 第81-82页 |
5.3.4 NADP~+浓度对不对称还原BOBM的影响 | 第82-83页 |
5.3.5 辅助底物葡萄糖对不对称还原BOBM的影响 | 第83页 |
5.3.6 异丙醇对不对称还原BOBM的影响 | 第83-84页 |
5.3.7 双重组菌耦联催化制备(2S,3R)-BHBM | 第84-85页 |
5.4 本章小结 | 第85-87页 |
6 结论和展望 | 第87-89页 |
6.1 结论 | 第87-88页 |
6.2 展望 | 第88-89页 |
参考文献 | 第89-94页 |
附录 | 第94-104页 |
作者简介 | 第104页 |