摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第1章 文献综述 | 第11-31页 |
1.1 人工设计基因元件的研究现状 | 第11-16页 |
1.1.1 人工转录元件 | 第11-15页 |
1.1.2 人工翻译元件 | 第15-16页 |
1.2 基因元件的合成及组装技术的发展 | 第16-22页 |
1.2.1 小DNA的从头合成 | 第16-18页 |
1.2.2 多个DNA片段的组装方法 | 第18-21页 |
1.2.3 DNA合成及组装的文库化构建 | 第21-22页 |
1.3 多基因路径在产物合成上的应用 | 第22-29页 |
1.3.1 多基因路径构建的一般策略 | 第22-25页 |
1.3.2 萜类多基因路径的构建 | 第25-27页 |
1.3.3 黄酮类多基因路径的构建 | 第27-29页 |
1.4 本课题的研究意义和主要内容 | 第29-31页 |
1.4.1 研究意义 | 第29页 |
1.4.2 主要内容 | 第29-31页 |
第2章 材料与方法 | 第31-47页 |
2.1 主要仪器 | 第31-32页 |
2.2 主要菌株、培养基及试剂 | 第32-35页 |
2.2.1 菌株及质粒载体 | 第32页 |
2.2.2 培养基 | 第32-33页 |
2.2.3 标准品及试剂 | 第33-35页 |
2.3 DNA操作方法 | 第35-38页 |
2.3.1 DNA提取及回收 | 第35页 |
2.3.2 细胞转化 | 第35-37页 |
2.3.3 常用PCR方法 | 第37-38页 |
2.4 基因的克隆与合成 | 第38-41页 |
2.4.1 异源基因的合成 | 第38-39页 |
2.4.2 基因元件的克隆 | 第39-41页 |
2.5 酵母细胞的培养与发酵 | 第41-42页 |
2.5.1 细胞的96孔板筛选与培养 | 第41-42页 |
2.5.2 细胞的试管及摇瓶发酵 | 第42页 |
2.6 产物的提取 | 第42-43页 |
2.6.1 紫色杆菌素类产物的提取 | 第42页 |
2.6.2 对香豆酸、柚皮素的提取 | 第42-43页 |
2.6.3 胡萝卜素类产物的提取 | 第43页 |
2.7 样品的HPLC检测 | 第43-44页 |
2.7.1 紫色杆菌素类产物的检测 | 第43页 |
2.7.2 胡萝卜素及番茄红素的检测 | 第43-44页 |
2.7.3 对香豆酸、柚皮素的检测 | 第44页 |
2.8 实时定量PCR(qPCR) | 第44-47页 |
2.8.1 RNA的提取与反转录 | 第44-45页 |
2.8.2 荧光定量PCR | 第45-47页 |
第3章 “调控衔接元件”介导的多基因路径模块化组装 | 第47-69页 |
3.1 人工“调控衔接元件”的设计与合成 | 第47-50页 |
3.1.1“调控衔接元件”介导多基因组装原理 | 第47-48页 |
3.1.2“调控衔接元件”的设计合成流程 | 第48-50页 |
3.2 “调控衔接元件”介导的多基因组装效率 | 第50-55页 |
3.2.1 典型颜色产物合成路径的构建 | 第50-53页 |
3.2.2 不同基因数的路径组装效率 | 第53-55页 |
3.3 利用“调控衔接元件”构建启动子文库 | 第55-61页 |
3.3.1 启动子文库构建流程 | 第55-56页 |
3.3.2 理性设计序列对启动子强度的影响 | 第56-58页 |
3.3.3 随机序列对启动子强度的影响 | 第58-61页 |
3.4 利用“调控衔接元件”模块化构建与调控多基因路径 | 第61-66页 |
3.4.1 紫色杆菌素合成路径的文库构建流程 | 第61-62页 |
3.4.2 不同长度随机序列对紫色杆菌素类产物合成的影响 | 第62-64页 |
3.4.3 多基因路径的测序及转录分析 | 第64-65页 |
3.4.4 工业安琪酵母内的路径文库构建 | 第65-66页 |
3.5 小结 | 第66-69页 |
第4章 标准化基因模块工具盒用于多基因路径构建 | 第69-81页 |
4.1 基因模块工具盒的设计构建 | 第69-74页 |
4.1.1 基因模块工具盒的构建流程 | 第69-72页 |
4.1.2 基因模块工具盒的版本升级 | 第72-73页 |
4.1.3 基因模块工具盒在―SynbioML‖元件库中的应用 | 第73-74页 |
4.2 在质粒上构建紫色杆菌素的合成路径 | 第74-77页 |
4.2.1 不同强度的基因模块组装流程 | 第74-76页 |
4.2.2 不同组装路径对产量的影响 | 第76-77页 |
4.3 在染色体中构建黄酮类产物柚皮素的合成路径 | 第77-80页 |
4.3.1 柚皮素路径的模块组装 | 第77-78页 |
4.3.2 路径基因模块对柚皮素合成的影响 | 第78-80页 |
4.4 小结 | 第80-81页 |
第5章 酿酒酵母内源基因模块对胡萝卜素合成的影响 | 第81-93页 |
5.1 单基因模块对酿酒酵母合成胡萝卜素类的影响 | 第82-86页 |
5.1.1 单基因的克隆及单模块构建 | 第82-83页 |
5.1.2 单模块对产物合成的影响 | 第83-86页 |
5.2 多模块组合对酿酒酵母合成胡萝卜素类的影响 | 第86-91页 |
5.2.1 多模块组装流程 | 第86-87页 |
5.2.2 多模块对产物合成的影响 | 第87-91页 |
5.3 小结 | 第91-93页 |
第6章 异源基因多模块组合促进解脂酵母中番茄红素的合成 | 第93-111页 |
6.1 解脂酵母模块工具盒的构建及功能检验 | 第94-98页 |
6.1.1 解脂酵母模块工具盒的构建流程 | 第94-96页 |
6.1.2 以颜色产物的合成路径检验解脂酵母模块工具盒 | 第96-98页 |
6.2 多模块组合对解脂酵母合成番茄红素的影响 | 第98-104页 |
6.2.1 多模块组装文库的构建流程 | 第98页 |
6.2.2 不同分组多模块组合对产物合成的影响 | 第98-102页 |
6.2.3 复合分组A4AX1中多模块组合对产物合成的影响 | 第102-104页 |
6.3 优势性状菌株的转录组差异分析 | 第104-108页 |
6.3.1 转录组的总体差异 | 第104页 |
6.3.2 转录组差异的路径富集 | 第104-108页 |
6.4 小结 | 第108-111页 |
第7章 结论与展望 | 第111-113页 |
7.1 结论 | 第111-112页 |
7.2 创新点 | 第112页 |
7.3 展望 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-127页 |
附录A | 第127-141页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第141-143页 |
致谢 | 第143-144页 |