致谢 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第11-23页 |
1.1 研究背景 | 第11页 |
1.2 菊粉概述 | 第11-14页 |
1.2.1 菊粉的性质和来源 | 第11-13页 |
1.2.2 菊粉的应用价值 | 第13页 |
1.2.3 菊粉的生物炼制 | 第13-14页 |
1.3 菊粉酶研究现状 | 第14-16页 |
1.3.1 菊粉酶的来源和分类 | 第14-15页 |
1.3.2 菊粉酶的生产 | 第15-16页 |
1.3.3 菊粉酶的应用 | 第16页 |
1.4 微生物发酵制备D-乳酸研究进展 | 第16-21页 |
1.4.1 D-乳酸概述 | 第16-17页 |
1.4.2 发酵产D-乳酸的微生物 | 第17-19页 |
1.4.2.1 乳酸细菌 | 第17-18页 |
1.4.2.2 基因工程菌株 | 第18-19页 |
1.4.3 D-乳酸生产工艺 | 第19-20页 |
1.4.3.1 分批发酵 | 第19-20页 |
1.4.3.2 分批补料发酵 | 第20页 |
1.4.3.3 连续发酵 | 第20页 |
1.4.4 生物质发酵制备D-乳酸 | 第20-21页 |
1.5 研究目的和内容 | 第21-23页 |
1.5.1 研究目的 | 第21页 |
1.5.2 研究内容 | 第21-23页 |
2 产菊粉酶菌株的筛选及其发酵条件的优化 | 第23-37页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 材料与方法 | 第23-27页 |
2.2.1 菌种 | 第23页 |
2.2.2 试剂 | 第23-24页 |
2.2.3 仪器 | 第24页 |
2.2.4 培养基及溶液 | 第24-25页 |
2.2.5 培养条件及方法 | 第25-26页 |
2.2.5.1 菌种初筛 | 第25页 |
2.2.5.2 菌种活化 | 第25页 |
2.2.5.3 菌种复筛和发酵培养 | 第25-26页 |
2.2.6 菌种18S rRNA鉴定 | 第26页 |
2.2.6.1 基因组提取 | 第26页 |
2.2.6.2 PCR扩增 | 第26页 |
2.2.7 分析方法 | 第26-27页 |
2.2.7.1 酶活性测定 | 第26-27页 |
2.2.7.2 蛋白样品的聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析 | 第27页 |
2.3 结果与讨论 | 第27-36页 |
2.3.1 产菊粉酶菌株的筛选 | 第27-29页 |
2.3.1.1 选择性培养基筛选 | 第27-28页 |
2.3.1.2 摇瓶复筛 | 第28-29页 |
2.3.2 真菌XL01的鉴定 | 第29-30页 |
2.3.2.1 菌落形态观察 | 第29页 |
2.3.2.2 18S rRNA鉴定 | 第29-30页 |
2.3.3 产酶发酵条件的优化 | 第30-36页 |
2.3.3.1 有机氮源对微生物产菊粉酶的影响 | 第30-31页 |
2.3.3.2 碳源对微生物产菊粉酶的影响 | 第31-32页 |
2.3.3.3 温度对微生物产菊粉酶的影响 | 第32-33页 |
2.3.3.4 初始pH对微生物产菊粉酶的影响 | 第33-34页 |
2.3.3.5 接种量对微生物产菊粉酶的影响 | 第34页 |
2.3.3.6 摇床转速对微生物产菊粉酶的影响 | 第34-35页 |
2.3.3.7 装液量对微生物产菊粉酶的影响 | 第35-36页 |
2.3.3.8 发酵时间对微生物产菊粉酶的影响 | 第36页 |
2.4 本章小结 | 第36-37页 |
3 菊粉发酵制备D-乳酸的工艺研究 | 第37-58页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 材料与方法 | 第37-42页 |
3.2.1 原料、酶液及菌种 | 第37页 |
3.2.2 试剂 | 第37-38页 |
3.2.3 仪器 | 第38-39页 |
3.2.4 培养基及溶液 | 第39-40页 |
3.2.5 菊粉水解实验 | 第40页 |
3.2.6 发酵培养条件及方法 | 第40-41页 |
3.2.6.1 菌种活化 | 第40页 |
3.2.6.2 种子培养 | 第40页 |
3.2.6.3 发酵培养 | 第40-41页 |
3.2.7 分析方法 | 第41-42页 |
3.2.7.1 菊粉酶活性测定 | 第41页 |
3.2.7.2 菌体浓度测定 | 第41页 |
3.2.7.3 糖及乳酸浓度测定 | 第41页 |
3.2.7.4 计算公式 | 第41-42页 |
3.3 结果与讨论 | 第42-57页 |
3.3.1 保加利亚乳杆菌果糖发酵制备D-乳酸性能研究 | 第42-43页 |
3.3.2 菊粉酶解条件优化研究 | 第43-48页 |
3.3.2.1 商业菊粉酶 | 第44-46页 |
3.3.2.2 自产菊粉酶 | 第46-48页 |
3.3.3 菊粉酸解工艺研究 | 第48-49页 |
3.3.4 不同策略对菊粉发酵产D-乳酸性能的影响 | 第49-53页 |
3.3.4.1 菊粉酸解后发酵制备D-乳酸 | 第49-50页 |
3.3.4.2 菊粉酶解后发酵制备D-乳酸 | 第50-51页 |
3.3.4.3 同步糖化发酵制备D-乳酸 | 第51-53页 |
3.3.5 同步糖化发酵制备D-乳酸发酵条件优化 | 第53-55页 |
3.3.5.1 温度对同步糖化发酵制备D-乳酸的影响 | 第53页 |
3.3.5.2 pH对同步糖化发酵制备D-乳酸的影响 | 第53-54页 |
3.3.5.3 菊粉浓度对同步糖化发酵制备D-乳酸的影响 | 第54-55页 |
3.3.5.4 菊粉酶用量对同步糖化发酵制备D-乳酸的影响 | 第55页 |
3.3.6 不同菊粉酶同步糖化发酵制备D-乳酸的比较 | 第55-57页 |
3.4 本章小结 | 第57-58页 |
4 菊粉同步糖化发酵制备D-乳酸动力学研究 | 第58-74页 |
4.1 引言 | 第58页 |
4.2 材料与方法 | 第58-59页 |
4.2.1 原料、酶液及菌种 | 第58页 |
4.2.2 试剂 | 第58页 |
4.2.3 仪器 | 第58页 |
4.2.4 培养基及溶液 | 第58页 |
4.2.5 培养条件及方法 | 第58页 |
4.2.6 菊粉水解反应初速度测定 | 第58-59页 |
4.2.7 分析方法 | 第59页 |
4.2.7.1 菌体干重测定 | 第59页 |
4.2.7.2 糖及乳酸浓度测定 | 第59页 |
4.3 结果与讨论 | 第59-72页 |
4.3.1 果糖发酵制备D-乳酸动力学研究 | 第59-65页 |
4.3.1.1 动力学模型构建 | 第59-61页 |
4.3.1.2 模型拟合分析 | 第61-65页 |
4.3.2 菊粉酶解动力学研究 | 第65-69页 |
4.3.2.1 动力学模型构建 | 第65-66页 |
4.3.2.2 模型拟合分析 | 第66-69页 |
4.3.3 菊粉同步糖化发酵制备D-乳酸动力学研究 | 第69-72页 |
4.3.3.1 动力学模型构建 | 第70页 |
4.3.3.2 细胞生长动力学模拟 | 第70-71页 |
4.3.3.3 乳酸生成动力学模拟 | 第71页 |
4.3.3.4 还原糖动力学验证 | 第71-72页 |
4.4 本章小结 | 第72-74页 |
5 结论与展望 | 第74-76页 |
5.1 结论 | 第74-75页 |
5.2 展望 | 第75-76页 |
附录 | 第76-79页 |
附录1 P.oxalicum18S rRNA基因部分序列 | 第76-77页 |
附录2 酸解时间优化表 | 第77-78页 |
附录3 符号说明 | 第78-79页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-88页 |