| 摘要 | 第13-15页 |
| ABSTRACT | 第15-16页 |
| 第一章 文献综述 | 第17-43页 |
| 0 前言 | 第17页 |
| 1 丁醇概述 | 第17-19页 |
| 1.1 丁醇的性质与用途 | 第17-19页 |
| 1.2 丁醇的生产方法 | 第19页 |
| 1.2.1 化学法 | 第19页 |
| 1.2.2 生物法 | 第19页 |
| 1.2.3 发酵法生产丁醇的优势 | 第19页 |
| 2 丁醇发酵的菌种和工艺 | 第19-28页 |
| 2.1 丁醇发酵中常用的微生物 | 第19-20页 |
| 2.2 遗传菌株的改良 | 第20-23页 |
| 2.3 丁醇的发酵和提取工艺 | 第23-28页 |
| 2.3.1 发酵工艺 | 第23-25页 |
| 2.3.2 丁醇的提取工艺 | 第25-28页 |
| 3 丁醇发酵的代谢途径和机制 | 第28-31页 |
| 3.1 代谢途径 | 第28-30页 |
| 3.2 丁醇发酵机制 | 第30-31页 |
| 4 发酵法生产丁醇的研究进展 | 第31-34页 |
| 4.1 发酵法生产丁醇的历史 | 第31页 |
| 4.2 国内外生物丁醇研究状况 | 第31-34页 |
| 5 问题与展望 | 第34-35页 |
| 5.1 生物燃料丁醇发展中存在的问题及应对策略 | 第34-35页 |
| 5.2 生物燃料丁醇的发展前景与展望 | 第35页 |
| 6 本课题的研究目的、意义和主要内容 | 第35-37页 |
| 6.1 研究目的和意义 | 第35-36页 |
| 6.2 研究范围和内容 | 第36-37页 |
| 参考文献 | 第37-43页 |
| 第二章 丁醇高产菌株的选育 | 第43-65页 |
| 0 前言 | 第43页 |
| 1 材料与方法 | 第43-50页 |
| 1.1 材料 | 第43-47页 |
| 1.1.1 实验材料 | 第43页 |
| 1.1.2 试剂 | 第43-45页 |
| 1.1.3 主要仪器与设备 | 第45-46页 |
| 1.1.4 培养基 | 第46页 |
| 1.1.5 溶液 | 第46-47页 |
| 1.2 实验方法 | 第47-48页 |
| 1.2.1 样品的预处理 | 第47页 |
| 1.2.2 菌种的分离选育 | 第47-48页 |
| 1.3 测定方法 | 第48-50页 |
| 1.3.1 溶剂产量的测定 | 第48-50页 |
| 1.3.2 溶剂的定性 | 第50页 |
| 1.3.3 生理生化检测 | 第50页 |
| 1.3.4 16S rRNA检测 | 第50页 |
| 2 结果与分析 | 第50-60页 |
| 2.1 菌种的分离筛选 | 第50-55页 |
| 2.1.1 菌种的富集和分离 | 第50页 |
| 2.1.2 初筛 | 第50-51页 |
| 2.1.3 复筛 | 第51页 |
| 2.1.4 菌株产溶剂稳定性实验 | 第51-52页 |
| 2.1.5 溶剂的定性检测 | 第52-55页 |
| 2.2 菌种的生理生化及分子生物学特性 | 第55-60页 |
| 2.2.1 CM6的形态学特性 | 第55页 |
| 2.2.2 CM6在液体培养基中的生长特征 | 第55-57页 |
| 2.2.3 CM6的生理生化特性 | 第57页 |
| 2.2.4 CM6的分子生物学特性 | 第57-60页 |
| 3 结果与讨论 | 第60-62页 |
| 3.1 结果 | 第60-61页 |
| 3.2 讨论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 第三章 ~(60)Co-γ射线对Bacillus licheniformis CM6的原生质体辐照诱变 | 第65-78页 |
| 0 前言 | 第65页 |
| 1 材料与方法 | 第65-68页 |
| 1.1 材料 | 第65-66页 |
| 1.1.1 菌种 | 第65-66页 |
| 1.1.2 试剂 | 第66页 |
| 1.1.3 主要仪器与设备 | 第66页 |
| 1.1.4 培养基及相关溶液 | 第66页 |
| 1.2 培养条件 | 第66页 |
| 1.3 实验方法 | 第66-68页 |
| 1.3.1 原生质体的辐照诱变步骤 | 第66-67页 |
| 1.3.2 种子培养 | 第67页 |
| 1.3.3 原生质体的制备 | 第67页 |
| 1.3.4 原生质体的~(60)Co—γ射线辐照诱变 | 第67-68页 |
| 1.3.5 突变株的筛选 | 第68页 |
| 1.4 分析方法 | 第68页 |
| 1.4.1 菌体生长量的测定 | 第68页 |
| 1.4.2 溶剂产量的测定 | 第68页 |
| 1.4.3 原生质体形成率和再生率的计算 | 第68页 |
| 1.4.4 辐照致死率的计算 | 第68页 |
| 2 结果与分析 | 第68-74页 |
| 2.1 原生质体制备和再生 | 第68-72页 |
| 2.1.1 菌龄对原生质体制备和再生的影响 | 第68-69页 |
| 2.1.2 化学物质对原生质体制备和再生的影响 | 第69-71页 |
| 2.1.3 溶菌酶对原生质体形成和再生的影响 | 第71-72页 |
| 2.2 CM6的辐照诱变及高产菌株筛选 | 第72-74页 |
| 2.2.1 ~(60)Co—γ射线辐照对原生质体的影响 | 第72页 |
| 2.2.2 初筛 | 第72-73页 |
| 2.2.3 复筛 | 第73页 |
| 2.2.4 菌株遗传稳定性考察 | 第73-74页 |
| 3 结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 第四章 Bacillus licheniformis R3丁醇分批发酵工艺优化和动力学研究 | 第78-117页 |
| 0 前言 | 第78页 |
| 1 材料与方法 | 第78-84页 |
| 1.1 实验材料 | 第78-79页 |
| 1.1.1 菌种 | 第78-79页 |
| 1.1.2 试剂 | 第79页 |
| 1.1.3 主要仪器和设备 | 第79页 |
| 1.1.4 培养基 | 第79页 |
| 1.2 培养条件 | 第79页 |
| 1.2.1 斜面培养 | 第79页 |
| 1.2.2 种子培养 | 第79页 |
| 1.2.3 摇瓶的分批发酵 | 第79页 |
| 1.2.4 发酵罐的分批发酵 | 第79页 |
| 1.3 实验方法 | 第79-83页 |
| 1.3.1 菌体生长量的测定 | 第79-80页 |
| 1.3.2 菌体生物量的测定 | 第80页 |
| 1.3.3 溶剂产量的测定 | 第80页 |
| 1.3.4 糖的测定 | 第80页 |
| 1.3.5 实验设计 | 第80-83页 |
| 1.4 动力学模型的建立 | 第83-84页 |
| 1.4.1 菌体生长模型 | 第83-84页 |
| 1.4.2 产物生成模型 | 第84页 |
| 1.4.3 基质消耗模型 | 第84页 |
| 2 结果与分析 | 第84-113页 |
| 2.1 培养条件的优化 | 第84-97页 |
| 2.1.1 单因素实验 | 第84-90页 |
| 2.1.2 部分因子实验 | 第90-92页 |
| 2.1.3 Box-Behnken实验 | 第92-97页 |
| 2.1.4 验证实验 | 第97页 |
| 2.2 培养基的优化 | 第97-110页 |
| 2.2.1 单因素实验 | 第97-103页 |
| 2.2.2 部分因子实验 | 第103-105页 |
| 2.2.3 响应面实验Ⅰ | 第105-107页 |
| 2.2.4 最陡爬坡实验 | 第107-108页 |
| 2.2.5 响应面实验Ⅱ | 第108-110页 |
| 2.2.6 验证实验 | 第110页 |
| 2.3 分批发酵的动力学模型 | 第110-113页 |
| 2.3.1 R3的分批发酵动态曲线 | 第110-111页 |
| 2.3.2 模型求解 | 第111-112页 |
| 2.3.3 模型的验证 | 第112-113页 |
| 3 结论 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-117页 |
| 第五章 Bacillus licheniformis R3丁醇代谢酶学特性的初步探讨 | 第117-127页 |
| 0 前言 | 第117-118页 |
| 1 材料与方法 | 第118-121页 |
| 1.1 实验材料 | 第118-119页 |
| 1.1.1 菌种 | 第118页 |
| 1.1.2 主要药品和试剂 | 第118-119页 |
| 1.1.3 主要仪器和设备 | 第119页 |
| 1.1.4 培养基 | 第119页 |
| 1.2 培养条件 | 第119页 |
| 1.2.1 斜面培养 | 第119页 |
| 1.2.2 种子培养 | 第119页 |
| 1.2.3 发酵培养 | 第119页 |
| 1.3 实验方法 | 第119-121页 |
| 1.3.1 溶剂产量的测定 | 第119页 |
| 1.3.2 细胞的破碎 | 第119页 |
| 1.3.3 蛋白质的测定 | 第119-120页 |
| 1.3.4 酶活的检测 | 第120-121页 |
| 2 结果与分析 | 第121-124页 |
| 2.1 细胞破碎条件的研究 | 第121-122页 |
| 2.2 乙醇脱氢酶酶活的变化 | 第122-123页 |
| 2.3 丁醛/醇脱氢酶酶活的变化 | 第123页 |
| 2.4 乙酰乙酸脱羧酶酶活的变化 | 第123-124页 |
| 3 结论 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-127页 |
| 第六章 Bacillus licheniformis R3的流加发酵工艺优化 | 第127-136页 |
| 0 前言 | 第127页 |
| 1 材料与方法 | 第127-128页 |
| 1.1 实验材料 | 第127-128页 |
| 1.1.1 菌种 | 第127页 |
| 1.1.2 主要药品和试剂 | 第127页 |
| 1.1.3 主要仪器和设备 | 第127页 |
| 1.1.4 培养基 | 第127-128页 |
| 1.2 培养条件 | 第128页 |
| 1.2.1 斜面培养 | 第128页 |
| 1.2.2 种子培养 | 第128页 |
| 1.2.3 补料—分批的三角瓶发酵 | 第128页 |
| 1.2.4 补料—分批的发酵罐流加实验 | 第128页 |
| 1.3 实验方法 | 第128页 |
| 1.3.1 溶剂产量的测定 | 第128页 |
| 1.3.2 菌体生长量的测定 | 第128页 |
| 1.3.3 糖的测定 | 第128页 |
| 2 结果与分析 | 第128-134页 |
| 2.1 葡萄糖补料时机的选择 | 第128-129页 |
| 2.2 葡萄糖补料浓度对溶剂产量的影响 | 第129-130页 |
| 2.3 补料速率对溶剂产量的影响 | 第130-134页 |
| 3 结论 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-136页 |
| 第七章 Bacillus licheniformis R3利用木糖发酵生产丁醇 | 第136-149页 |
| 0 前言 | 第136页 |
| 1 材料与方法 | 第136-138页 |
| 1.1 实验材料 | 第136-137页 |
| 1.1.1 原料 | 第136页 |
| 1.1.2 菌种 | 第136页 |
| 1.1.3 主要药品和试剂 | 第136-137页 |
| 1.1.4 主要仪器和设备 | 第137页 |
| 1.1.5 培养基 | 第137页 |
| 1.2 培养条件 | 第137页 |
| 1.2.1 斜面培养 | 第137页 |
| 1.2.2 种子培养 | 第137页 |
| 1.2.3 发酵培养 | 第137页 |
| 1.3 实验方法 | 第137-138页 |
| 1.3.1 溶剂产量的测定 | 第137页 |
| 1.3.2 木糖的测定 | 第137-138页 |
| 1.3.3 实验设计 | 第138页 |
| 2 结果与分析 | 第138-146页 |
| 2.1 木糖浓度对溶剂产量的影响 | 第138-139页 |
| 2.2 酵母浸粉浓度对溶剂产量的影响 | 第139-140页 |
| 2.3 接种量对溶剂产量的影响 | 第140-141页 |
| 2.4 木糖发酵培养基的优化 | 第141-145页 |
| 2.4.1 丁醇产量多元二次模型方程的建立及检验 | 第141-142页 |
| 2.4.2 丁醇产量响应面交互作用与优化 | 第142-144页 |
| 2.4.3 验证实验 | 第144-145页 |
| 2.5 玉米芯水解液发酵生产丁醇 | 第145-146页 |
| 3 结论 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-149页 |
| 第八章 主要研究结果、创新与展望 | 第149-152页 |
| 1 主要研究结果 | 第149-150页 |
| 2 创新 | 第150页 |
| 3 展望 | 第150-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 攻读博士学位期间(已、待)发表论文及科研情况 | 第153页 |
