| DEDICATION | 第4-5页 |
| DECLARATION | 第5-6页 |
| Certification | 第6-7页 |
| Acknowledgments | 第7-9页 |
| Arabic abstract | 第9-13页 |
| English Abstract | 第13页 |
| 摘要 | 第16-25页 |
| List of Tables | 第25-26页 |
| List of Figures | 第26-28页 |
| Abbreviations | 第28-30页 |
| 1 GENERAL INTRODUCTION and LITERATURE REVIEW | 第30-63页 |
| 1.1 Enzymes | 第30-38页 |
| 1.1.1 Sources of enzymes | 第30-33页 |
| 1.1.1.1 Animal enzymes | 第31页 |
| 1.1.1.2 Plant enzymes | 第31页 |
| 1.1.1.3 Bacterial enzymes | 第31-32页 |
| 1.1.1.4 Fungal enzymes | 第32页 |
| 1.1.1.5 Yeast enzymes | 第32-33页 |
| 1.1.2 Isolation of microorganisms and classification of enzymes | 第33-34页 |
| 1.1.3 Inulinase history | 第34-35页 |
| 1.1.4 Inulinases | 第35-38页 |
| 1.1.4.1 Exo-inulinases | 第36页 |
| 1.1.4.2 Endo-inulinases | 第36-37页 |
| 1.1.4.3 In vitro Hydrolysis of inulin | 第37-38页 |
| 1.1.4.3.1 Yeast and Mold Enzymes | 第37页 |
| 1.1.4.3.2 Ascomycetes | 第37-38页 |
| 1.2 Inulin | 第38-41页 |
| 1.2.1 Historical Outline | 第38页 |
| 1.2.2 Chemical Structure | 第38-39页 |
| 1.2.3 Natural Occurrence | 第39-41页 |
| LITERATURE REVIEW | 第41-62页 |
| 1.3 Penicillium inulinases | 第41-43页 |
| 1.4 Aspergillus inulinases | 第43-47页 |
| 1.5 Kluyveromyces marxianus inulinases | 第47-54页 |
| 1.6 Bacillus inulinases | 第54-55页 |
| 1.7 Xanthomonas inulinases | 第55-56页 |
| 1.8 Staphylococcus inulinases | 第56-57页 |
| 1.9 Arthrobacter sp. Inulinases | 第57页 |
| 1.10 Pseudomonas sp. Inulinases | 第57-59页 |
| 1.11 Candida sp. Inulinases | 第59-60页 |
| 1.12 Other Microorganisms Inulinases | 第60-62页 |
| AIMS OF THE PRESENT STUDY | 第62-63页 |
| 2 Exoinulinase Microorganisms Isolation | 第63-74页 |
| 2.1 Introduction | 第63-64页 |
| 2.2 Materials and Methods | 第64-67页 |
| 2.2.1 Isolation of Microorganism with Exoinulinase Production | 第64页 |
| 2.2.1.1 Samples collection | 第64页 |
| 2.2.1.2 Enriched natural sources | 第64页 |
| 2.2.1.3 Enrichment cultures for bacteria | 第64页 |
| 2.2.2 Enzyme assay | 第64-65页 |
| 2.2.2.1 Determination of reducing sugar | 第65页 |
| 2.2.2.1.1 Equipment | 第65页 |
| 2.2.2.1.2 Reagents | 第65页 |
| 2.2.2.1.3 Procedures | 第65页 |
| 2.2.3 Culture medium for isolation | 第65-66页 |
| 2.2.4 Isolation of fungi | 第66-67页 |
| 2.2.4.1 Soil dilution | 第66-67页 |
| 2.2.4.2 Soil plating | 第67页 |
| 2.2.4.3 Hyphal extraction | 第67页 |
| 2.2.4.4 Selective media | 第67页 |
| 2.2.5 Comparison between the superior strains | 第67页 |
| 2.3 Results and Discussion | 第67-74页 |
| 2.3.1 Isolation of bacteria | 第68页 |
| 2.3.2 Isolation of fungi, streptomycetes and yeast | 第68-71页 |
| 2.3.2.1 Comparison between the superior strains | 第68-71页 |
| 2.3.2.1.1 Effect of temperature on enzyme production | 第68-69页 |
| 2.3.2.1.2 Effect of time on enzyme production | 第69页 |
| 2.3.2.1.3 Effect of pH on enzyme production | 第69-70页 |
| 2.3.2.1.4 Effect of optimum pH and time on enzyme production | 第70-71页 |
| 2.3.2.2 Effect of temperature on enzyme activity for three strains | 第71页 |
| 2.3.3 Strain identification | 第71-74页 |
| 3 Optimization of Culture Medium for Exoinulinase production by Penicilllum notatum | 第74-87页 |
| 3.1 Introduction | 第74页 |
| 3.2 Materials and Methods | 第74-77页 |
| 3.2.1 Preparation of inoculum | 第74-75页 |
| 3.2.2 Effect of different carbon sources on enzyme production | 第75页 |
| 3.2.3 Effect of different nitrogen sources on enzyme production | 第75页 |
| 3.2.4 Effect of pH on enzyme production | 第75页 |
| 3.2.5 Effects of media titer and shaking speed on enzyme production | 第75-76页 |
| 3.2.6 Experimental design | 第76-77页 |
| 3.2.6.1 Half Fractional Factorial Design (HFFD) | 第76-77页 |
| 3.3 Results and discussion | 第77-87页 |
| 3.3.1 Effects of different carbon sources on enzyme production | 第77-78页 |
| 3.3.2 Effect of different nitrogen sources on enzyme production | 第78页 |
| 3.3.3 Effect of pH on enzyme production | 第78-80页 |
| 3.3.4 Effect of media titer and shaking speed on enzyme production | 第80-81页 |
| 3.3.5 Half Fractional Factorial Design (HFFD) | 第81-87页 |
| 3.3.5.1 Analysis of Variance Procedure | 第82-87页 |
| 4 Improvement of Penicillium notatum exoinulinase production by mutation using UV Irradiation With Diethyl Sulfate | 第87-99页 |
| 4.1 Introduction | 第87-88页 |
| 4.2 Material and Methods | 第88-91页 |
| 4.2.1 Organism | 第88页 |
| 4.2.2 Procedure | 第88-90页 |
| 4.2.2.1 Mycelia cultivation | 第89页 |
| 4.2.2.2 Effect of different nitrogen sources on enzyme production | 第89-90页 |
| 4.2.2.3 Effects of JA and inoculation concentrations on enzyme production | 第90页 |
| 4.2.2.4 Effect of time on enzyme production | 第90页 |
| 4.2.3 Experimental design | 第90-91页 |
| 4.2.4 Effect of pH and temperature on enzyme activity | 第91页 |
| 4.3 Resulta and Discussion | 第91-99页 |
| 4.3.1 Screening and analysis of HFFD experiment | 第93-95页 |
| 4.3.2 Central eomposite design and analysis | 第95-97页 |
| 4.3.3 pH and Temperature | 第97-99页 |
| 5 Exoinulinase Enzyme Purification and Characterization for Wild Type and Mutated Strains | 第99-107页 |
| 5.1 Introduction | 第99-100页 |
| 5.2 Materials and Methods | 第100-103页 |
| 5.2.1 Precipitation with Ammonium Sulfate | 第100-101页 |
| 5.2.1.1 List of Reagents and Instruments | 第100页 |
| 5.2.1.1.1 Equipment and glass wares | 第100页 |
| 5.2.1.1.2 Reagents | 第100页 |
| 5.2.1.2 Procedures | 第100-101页 |
| 5.2.2 Chromatography | 第101-102页 |
| 5.2.2.1 Ion exchange chromatography | 第101页 |
| 5.2.2.2 Size exclusion chromatography | 第101-102页 |
| 5.2.3 SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (Linear Slab Gel) | 第102-103页 |
| 5.2.3.1 Equipment | 第102页 |
| 5.2.3.2 Pouring a gel (Reagents) | 第102页 |
| 5.2.3.3 Electrophoresis buffer | 第102页 |
| 5.2.3.4 5x Sample buffer, 10ml | 第102页 |
| 5.2.3.5 Procedure | 第102页 |
| 5.2.3.6 High Performance Capillary Electrophoresis (HPCE) | 第102-103页 |
| 5.2.3.7 High Performance Liquid Chromatography (HPLC) | 第103页 |
| 5.3 Results and Discussion | 第103-107页 |
| 5.3.1 Ammonium precipitation | 第103页 |
| 5.3.2 Ion exchange chromatography | 第103页 |
| 5.3.3 Size exclnsion chromatography | 第103-104页 |
| 5.3.4 SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (Linear Slab Gel) | 第104-105页 |
| 5.3.5 High performance liquid chromatography | 第105-107页 |
| 6 Exoinulinase Gene Identification, Isolation, Cloning and sequencing analysis from P. notatum MH1 | 第107-121页 |
| 6.1 General Introduction | 第107页 |
| 6.2 Materials and Methods | 第107-114页 |
| 6.2.1 Isolation of Penicillium notatum (MH1) DNA | 第107-108页 |
| 6.2.2 Isolation of Total RNA from Penicillium notatum (MH1) | 第108-109页 |
| 6.2.3 cDNA Synthesis (Reverse transcriptase [RT]) | 第109页 |
| 6.2.4 Polymerase Chain Reaction (PCR) | 第109-111页 |
| 6.2.5 Electrophoresis | 第111页 |
| 6.2.5.1 Gel loading buffer | 第111页 |
| 6.2.6 DNA Purification | 第111-112页 |
| 6.2.7 Ligation using pGEM-T Easy vector (Promega) | 第112页 |
| 6.2.8 Transformation | 第112-114页 |
| 6.2.8.1 Preparation of competent E. coli (TG1) using CaCl2 | 第112-113页 |
| 6.2.8.2 Transformation | 第113-114页 |
| 6.2.8.2.1 Isolation of recombinant plasmids from E. coli | 第113-114页 |
| 6.3 Results and Discussion | 第114-121页 |
| CONCLUSIONS AND FUTURE DIRECTIONS | 第121-123页 |
| References cited: | 第123-138页 |
| Curriculum Vitae | 第138-145页 |
