| 中文摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-38页 |
| ·燃料乙醇发展现状 | 第11-12页 |
| ·充分利用木质纤维素资源发酵生产乙醇重要性 | 第12-14页 |
| ·代谢工程 | 第14页 |
| ·木糖代谢 | 第14-25页 |
| ·木糖代谢途径 | 第14-15页 |
| ·木糖发酵菌株研究进展 | 第15-25页 |
| ·S. serevisiae 代谢戊糖研究进展 | 第25-30页 |
| ·木糖代谢通路及其基因工程菌株 | 第26-28页 |
| ·阿拉伯糖代谢通路及其基因工程菌株 | 第28-30页 |
| ·S. serevisiae 木糖发酵乙醇关键问题 | 第30-36页 |
| ·木糖转运 | 第31页 |
| ·木糖到木酮糖的转化 | 第31-32页 |
| ·木酮糖激酶 | 第32页 |
| ·磷酸戊糖途径(PPP) | 第32-34页 |
| ·细胞氧化还原代谢平衡 | 第34-35页 |
| ·糖酵解通量研究 | 第35页 |
| ·其他修饰 | 第35页 |
| ·随机筛选方法的应用 | 第35-36页 |
| ·木糖发酵工业化的要求 | 第36页 |
| ·本论文的研究内容 | 第36-38页 |
| 第二章 材料与方法 | 第38-69页 |
| ·实验材料 | 第38-51页 |
| ·质粒、菌株与引物 | 第38-44页 |
| ·主要实验仪器 | 第44-45页 |
| ·主要试剂 | 第45-46页 |
| ·培养基 | 第46-47页 |
| ·主要试剂 | 第47-51页 |
| ·实验方法 | 第51-69页 |
| ·大肠杆菌感受态细胞的制备与转化 | 第51-52页 |
| ·小规模提取大肠杆菌质粒法(CTAB 法) | 第52页 |
| ·酵母染色体的快速分离 | 第52-53页 |
| ·PCR 扩增反应 | 第53-54页 |
| ·融合PCR | 第54页 |
| ·DNA 的限制酶消化 | 第54-55页 |
| ·DNA 连接反应 | 第55页 |
| ·琼脂糖凝胶电泳 | 第55-56页 |
| ·从琼脂糖中回收DNA | 第56页 |
| ·酵母细胞转化 | 第56-57页 |
| ·酵母交配型验证 | 第57页 |
| ·不同交配型酵母细胞之间的杂交 | 第57页 |
| ·产孢及四分体孢子拆分 | 第57-58页 |
| ·基因置换 | 第58-59页 |
| ·蛋白质浓度的定量(Bio-Rad 方法) | 第59-60页 |
| ·玻璃珠法提取酿酒酵母总蛋白(用于 Western blot) | 第60页 |
| ·玻璃珠法提取酿酒酵母总蛋白(用于酶活测定) | 第60页 |
| ·SDS-聚丙烯酰胺凝胶的制备 | 第60-61页 |
| ·Western blot 蛋白免疫实验 | 第61-62页 |
| ·酿酒酵母细胞总RNA 提取 | 第62-63页 |
| ·Northern blot | 第63-64页 |
| ·EMS 诱变 | 第64-65页 |
| ·进化工程筛选 | 第65页 |
| ·细胞干重测定 | 第65页 |
| ·发酵条件 | 第65-66页 |
| ·HPLC 测定发酵液中各组分 | 第66-67页 |
| ·酶活测定 | 第67-69页 |
| 第三章 在S.cerevisiae 中表达P. stipitis 木糖还原酶和木糖醇脱氢酶,同时过表达S.c erevisiae 自身木酮糖激酶 | 第69-77页 |
| ·菌株构建 | 第69-74页 |
| ·对整合型质粒YIplac211 的修饰 | 第69-70页 |
| ·质粒构建 | 第70-74页 |
| ·将YIplac211m-PXKS1-PXYL2-AXYL1 整合到工业菌株KAM-2 中 | 第74页 |
| ·发酵性能测定 | 第74-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 第四章 利用EMS 诱变结合适应性进化工程方法筛选高效利用木糖菌株 | 第77-83页 |
| ·菌株诱变处理 | 第77页 |
| ·EMS 最佳使用剂量测试 | 第77页 |
| ·菌株LEK122 诱变 | 第77页 |
| ·适应性进化工程筛选 | 第77-78页 |
| ·突变株发酵性能测定 | 第78-82页 |
| ·菌株LEK122 和LEK513 生长与耗糖对比 | 第78-79页 |
| ·菌株LEK513 好氧和微好氧分批发酵 | 第79-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第五章 在S.cerevisiae工业菌株中过表达非氧化PPP相关基因同时缺失转醛酶基因(GRE3)构建出发菌株 | 第83-94页 |
| ·菌株构建 | 第83-92页 |
| ·质粒构建 | 第83-87页 |
| ·出发菌株改造 | 第87-88页 |
| ·过表达非氧化PPP 的菌株构建 | 第88-91页 |
| ·缺失GRE3 菌株构建 | 第91-92页 |
| ·通过Northern blot 验证基因的过表达 | 第92-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第六章 S.cerevisiae 菌株组成型启动子在葡萄糖和木糖分别为碳源的条件下的表达强度研究 | 第94-98页 |
| ·质粒构建 | 第94-95页 |
| ·质粒YCplac22-RAS2 | 第94-95页 |
| ·将各启动子连到YCplac22-RAS2 上 | 第95页 |
| ·通过Western blot 结果研究各启动子不同碳源表达强度 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-98页 |
| 第七章 使用 TPI1 和 HXT7 truncated 启动子在 LEK625 中表达P. stipitis XYL1、XYL2 基因和 S.cerevisiae XKS1 基因 | 第98-113页 |
| ·菌株构建 | 第98-103页 |
| ·质粒构建 | 第98-101页 |
| ·利用一步基因置换将过表达内源/外源基因插入染色体 | 第101-103页 |
| ·通过等位基因分离获得XKS1 和XYL1/XYL2 同时过表达的菌株 | 第103页 |
| ·发酵性能测定 | 第103-112页 |
| ·木糖作为单一碳源时生长与耗糖对比 | 第103-106页 |
| ·木糖作为单一碳源发酵时代谢产物评价 | 第106-109页 |
| ·菌株LEK631 葡萄糖/木糖混合碳源发酵评价 | 第109-112页 |
| ·本章小结 | 第112-113页 |
| 第八章 用融合PCR 方法合成Piromyces sp. strain E2 的木糖异构酶基因(xylA), 并使用HXT7 truncated 启动子在LEK625 中表达此基因和内源的XKS1 基因 | 第113-119页 |
| ·菌株构建 | 第113-115页 |
| ·利用融合PCR 技术合成xylA 基因 | 第113-114页 |
| ·质粒pUC18-VIIa-HXI-U-VIIb 构建 | 第114-115页 |
| ·表达Piromyces xylA 菌株的构建 | 第115页 |
| ·通过等位基因分离获得XKS1 和xylA 同时过表达的菌株 | 第115页 |
| ·发酵性能测定 | 第115-118页 |
| ·本章小结 | 第118-119页 |
| 第九章 总结与展望 | 第119-122页 |
| ·总结 | 第119-120页 |
| ·展望 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-135页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第135-136页 |
| 附录 | 第136-138页 |
| 致谢 | 第138页 |