| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 略缩词索引 | 第16-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-34页 |
| 1.1 生物质的介绍及其利用现状 | 第17-19页 |
| 1.1.1 生物质的定义 | 第17-18页 |
| 1.1.2 生物质的组成 | 第18-19页 |
| 1.2 生物质暗发酵产氢技术 | 第19-24页 |
| 1.2.1 暗发酵产氢细菌的筛选 | 第20-21页 |
| 1.2.2 暗发酵细菌的介绍 | 第21-22页 |
| 1.2.3 发酵制氢技术的发酵类型 | 第22-24页 |
| 1.2.3.1 丁酸型发酵制氢类型 | 第22-23页 |
| 1.2.3.2 丙酸型发酵制氢类型 | 第23页 |
| 1.2.3.3 乙醇型发酵制氢类型 | 第23页 |
| 1.2.3.4 混合酸型发酵制氢类型 | 第23-24页 |
| 1.3 生物质的预处理技术 | 第24-27页 |
| 1.3.1 物理预处理法 | 第24-25页 |
| 1.3.2 化学预处理法 | 第25-26页 |
| 1.3.3 物理化学预处理法 | 第26页 |
| 1.3.4 离子液体预处理法 | 第26-27页 |
| 1.3.5 生物预处理法 | 第27页 |
| 1.4 酸预处理抑制剂的研究进展 | 第27-31页 |
| 1.4.1 酸预处理抑制剂的种类 | 第27-29页 |
| 1.4.2 酸预处理抑制剂对细胞的影响 | 第29-30页 |
| 1.4.3 酸预处理抑制剂的解毒研究进展 | 第30-31页 |
| 1.5 本课题的主要意义及内容 | 第31-34页 |
| 1.5.1 本课题的主要意义 | 第31-32页 |
| 1.5.2 本课题的主要研究 | 第32-34页 |
| 第二章 嗜热解糖厌氧杆菌MJ1的分离鉴定及其直接利用甘蔗渣酸预处理液产氢特性研究 | 第34-54页 |
| 2.1 引言 | 第34页 |
| 2.2 材料和方法 | 第34-40页 |
| 2.2.1 样品来源 | 第34页 |
| 2.2.2 仪器和试剂 | 第34-36页 |
| 2.2.2.1 主要仪器设备 | 第34-35页 |
| 2.2.2.2 主要试剂耗材 | 第35-36页 |
| 2.2.3 筛选培养基及其制备 | 第36-37页 |
| 2.2.4 实验方法 | 第37-39页 |
| 2.2.4.1 菌种的筛选 | 第37页 |
| 2.2.4.2 菌种的16SrDNA鉴定 | 第37-38页 |
| 2.2.4.3 菌种的原子力显微观察 | 第38页 |
| 2.2.4.4 嗜热解糖厌氧杆菌利用不同碳源的产氢特性研究 | 第38页 |
| 2.2.4.5 分离菌株利用甘蔗渣酸预处理液的产氢特性研究 | 第38-39页 |
| 2.2.5 分析测定方法 | 第39-40页 |
| 2.2.5.1 细胞浓度的测定 | 第39页 |
| 2.2.5.2 酸预处理抑制剂浓度的测定 | 第39页 |
| 2.2.5.3 酸预处理液中总酚含量的测定 | 第39页 |
| 2.2.5.4 氢气含量的测定 | 第39-40页 |
| 2.2.5.5 还原糖和代谢产物浓度的测定 | 第40页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第40-52页 |
| 2.3.1 共发酵菌株的筛选 | 第40-41页 |
| 2.3.2 筛选菌株的分子鉴定及其原子力显微观察 | 第41-42页 |
| 2.3.3 MJ1利用不同碳源的生长曲线 | 第42-43页 |
| 2.3.4 MJ1利用不同碳源的产氢特性分析 | 第43-45页 |
| 2.3.5 木糖浓度对MJ1发酵产氢的影响 | 第45-46页 |
| 2.3.6 MJ1利用酸预处理液的产氢特性分析及其发酵条件优化 | 第46-49页 |
| 2.3.7 MJ1利用酸预处理液的产氢和代谢产物时间曲线的研究 | 第49页 |
| 2.3.8 酸预处理液碳源组成对MJ1产氢的影响 | 第49-50页 |
| 2.3.9 碳酸钙浓度对MJ1产氢的影响 | 第50-51页 |
| 2.3.10 初始pH值和缓冲液体系对MJ1产氢的影响 | 第51-52页 |
| 2.4 本章小结 | 第52-54页 |
| 第三章 嗜热解糖厌氧杆菌MJ1利用酸预处理甘蔗渣的产氢特性研究 | 第54-72页 |
| 3.1 引言 | 第54页 |
| 3.2 材料和方法 | 第54-59页 |
| 3.2.1 实验菌株 | 第54页 |
| 3.2.2 仪器和试剂 | 第54页 |
| 3.2.3 培养基 | 第54-55页 |
| 3.2.4 实验方法 | 第55-57页 |
| 3.2.4.1 甘蔗渣的预处理方法 | 第55页 |
| 3.2.4.2 种子液的制备 | 第55页 |
| 3.2.4.3 纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性的测定方法 | 第55-56页 |
| 3.2.4.4 MJ1利用酸预处理甘蔗渣的产氢特性研究 | 第56页 |
| 3.2.4.5 代谢产物和pH值对纤维素酶活性的影响研究 | 第56页 |
| 3.2.4.6 有机酸对MJ1产氢特性的影响研究 | 第56-57页 |
| 3.2.4.7 有机酸对MJ1生长的影响研究 | 第57页 |
| 3.2.5 分析测定方法 | 第57-59页 |
| 3.2.5.1 细胞浓度的测定 | 第57页 |
| 3.2.5.2 总酚含量的测定 | 第57页 |
| 3.2.5.3 氢气含量的测定 | 第57页 |
| 3.2.5.4 代谢产物的测定 | 第57页 |
| 3.2.5.5 总还原糖的测定 | 第57页 |
| 3.2.5.6 甘蔗渣成分含量的测定 | 第57-59页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第59-70页 |
| 3.3.1 酸预处理甘蔗渣第一阶段的产氢特性研究 | 第59-60页 |
| 3.3.2 酸预处理甘蔗渣第二阶段的产氢特性研究 | 第60-61页 |
| 3.3.3 pH值和代谢产物对CTec2纤维素酶活性的影响 | 第61-63页 |
| 3.3.4 PSSF模式下代谢产物的产量及其丁酸/乙酸的摩尔比变化 | 第63-64页 |
| 3.3.5 代谢产物对MJ1产氢特性的影响 | 第64-68页 |
| 3.3.5.1 NDSCB为底物时代谢产物对MJ1产氢特性的影响 | 第64-66页 |
| 3.3.5.2 木糖为底物时代谢产物对MJ1产氢特性的影响 | 第66-67页 |
| 3.3.5.3 乙酸浓度与氢气产量间的相关性模拟 | 第67-68页 |
| 3.3.6 代谢产物和乙酸浓度对MJ1生长的影响 | 第68-70页 |
| 3.4 本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 酸预处理抑制剂对MJ1产氢特性影响的研究 | 第72-98页 |
| 4.1 引言 | 第72页 |
| 4.2 材料和方法 | 第72-75页 |
| 4.2.1 实验菌株 | 第72页 |
| 4.2.2 仪器和试剂 | 第72页 |
| 4.2.3 培养基 | 第72-73页 |
| 4.2.4 实验方法 | 第73-74页 |
| 4.2.4.1 种子液的制备 | 第73页 |
| 4.2.4.2 不同浓度和种类的抑制剂对MJ1和DSM1313生长的影响 | 第73页 |
| 4.2.4.3 不同浓度和种类的抑制剂对MJ1发酵产氢的影响 | 第73-74页 |
| 4.2.4.4 不同浓度的抑制剂混合物对MJ1生长的协同影响 | 第74页 |
| 4.2.4.5 不同浓度的抑制剂混合物对MJ1发酵产氢的协同影响 | 第74页 |
| 4.2.5 分析测定方法 | 第74-75页 |
| 4.2.5.1 细胞浓度的测定 | 第74页 |
| 4.2.5.2 氢气含量的测定 | 第74页 |
| 4.2.5.3 代谢产物的测定 | 第74页 |
| 4.2.5.4 产氢动力学参数的模拟 | 第74-75页 |
| 4.2.5.5 生长动力学参数的模拟 | 第75页 |
| 4.2.5.6 半抑制浓度的模拟 | 第75页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第75-96页 |
| 4.3.1 不同浓度和种类的抑制剂对MJ1和DSM1313生长特性的影响研究 | 第75-81页 |
| 4.3.2 不同浓度和种类的抑制剂对MJ1产氢的影响研究 | 第81-84页 |
| 4.3.3 不同种类的抑制剂对MJ1产氢动力学参数的影响研究 | 第84-86页 |
| 4.3.4 不同浓度和种类的抑制剂对MJ1代谢产物的影响研究 | 第86-90页 |
| 4.3.5 不同浓度的抑制剂混合物协同对MJ1生长的影响研究 | 第90-91页 |
| 4.3.6 不同浓度的抑制剂混合物协同对MJ1产氢的影响研究 | 第91-93页 |
| 4.3.7 不同浓度抑制剂混合物协同对MJ1产氢动力学参数的影响研究 | 第93-94页 |
| 4.3.8 不同浓度抑制剂混合物协同对MJ1代谢产物的影响研究 | 第94-96页 |
| 4.4 本章小结 | 第96-98页 |
| 第五章 基于CBP工艺转化木质纤维素制氢的应用研究 | 第98-131页 |
| 5.1 引言 | 第98-99页 |
| 5.2 材料和方法 | 第99-108页 |
| 5.2.1 实验菌株与载体 | 第99页 |
| 5.2.2 仪器和试剂 | 第99页 |
| 5.2.3 培养基 | 第99-100页 |
| 5.2.4 实验方法 | 第100-106页 |
| 5.2.4.1 碳源底物的预处理 | 第100页 |
| 5.2.4.2 种子液的制备 | 第100页 |
| 5.2.4.3 β-葡萄糖苷酶和融合β-葡萄糖苷酶的克隆表达 | 第100-102页 |
| 5.2.4.4 β-葡萄糖苷酶和融合β-葡萄糖苷酶对热纤梭菌降解菇渣体系的影响 | 第102-103页 |
| 5.2.4.5 漆酶的克隆表达 | 第103-104页 |
| 5.2.4.6 漆酶酶学特性的研究 | 第104-105页 |
| 5.2.4.7 解毒方法对DSM1313产氢性能的影响 | 第105页 |
| 5.2.4.8 共培养发酵策略对WSCB发酵产氢性能的影响 | 第105-106页 |
| 5.2.4.9 转录组种子液的制备 | 第106页 |
| 5.2.4.10 转录组样本的制备 | 第106页 |
| 5.2.5 分析测定方法 | 第106-108页 |
| 5.2.5.1 蛋白质浓度的测定 | 第106页 |
| 5.2.5.2 β-葡萄糖苷酶活性的测定 | 第106-107页 |
| 5.2.5.3 漆酶活性的测定 | 第107页 |
| 5.2.5.4 氢气含量的测定 | 第107页 |
| 5.2.5.5 代谢产物的测定 | 第107页 |
| 5.2.5.6 转录组分析 | 第107-108页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第108-130页 |
| 5.3.1 β-葡萄糖苷酶的克隆表达及其酶学特性研究 | 第108-111页 |
| 5.3.1.1 β-葡萄糖苷酶和粘连蛋白基因的克隆及其表达载体的构建 | 第108-109页 |
| 5.3.1.2 β-葡萄糖苷酶和融合β-葡萄糖苷酶的诱导表达及纯化 | 第109页 |
| 5.3.1.3 β-葡萄糖苷酶和融合β-葡萄糖苷酶酶学特性研究 | 第109-111页 |
| 5.3.2 MS和SMS生物制氢发酵条件的优化 | 第111-112页 |
| 5.3.3 重组β-葡萄糖苷酶在CBP中的功能研究 | 第112-115页 |
| 5.3.3.1 重组β-葡萄糖苷酶对热纤梭菌产氢的影响 | 第112-113页 |
| 5.3.3.2 重组β-葡萄糖苷酶对热纤梭菌生物糖化的影响 | 第113-115页 |
| 5.3.4 漆酶的克隆表达及其酶学特性研究 | 第115-119页 |
| 5.3.4.1 漆酶的克隆及其表达载体的构建 | 第115-116页 |
| 5.3.4.2 漆酶的诱导表达及其纯化 | 第116-117页 |
| 5.3.4.3 漆酶的酶学特性研究 | 第117-119页 |
| 5.3.5 不同解毒方法对酸预处理甘蔗渣降解性能的影响 | 第119-120页 |
| 5.3.6 共培养发酵策略对产氢的影响 | 第120-122页 |
| 5.3.7 碳酸钙和接种时间对共培养体系产氢量的影响 | 第122-124页 |
| 5.3.8 最佳共培养条件下的产氢时间曲线 | 第124-125页 |
| 5.3.9 共培养体系中菌体的reads比 | 第125页 |
| 5.3.10 转录组的差异表达基因分析 | 第125-127页 |
| 5.3.11 MJ1差异基因的功能分析 | 第127-128页 |
| 5.3.12 DSM1313差异基因的功能分析 | 第128-130页 |
| 5.5 本章小结 | 第130-131页 |
| 结论与展望 | 第131-134页 |
| 结论 | 第131-132页 |
| 本研究的创新之处 | 第132页 |
| 展望 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-148页 |
| 附录 | 第148-156页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第156-159页 |
| 致谢 | 第159-160页 |
| 附件 | 第160页 |
