| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 中英文缩略词对照表 | 第7-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 番茄红素和β-胡萝卜素简介 | 第12-14页 |
| 1.1.1 番茄红素的理化性质、生理功能及应用 | 第12-13页 |
| 1.1.2 β-胡萝卜素的理化性质、生理功能及应用 | 第13-14页 |
| 1.2 番茄红素和β-胡萝卜素的生产方法及现状 | 第14-15页 |
| 1.2.1 植物提取 | 第14页 |
| 1.2.2 化学合成 | 第14-15页 |
| 1.2.3 微生物发酵 | 第15页 |
| 1.3 微生物合成番茄红素和β-胡萝卜素的研究进展 | 第15-19页 |
| 1.3.1 天然合成类胡萝卜素的微生物的研究进展 | 第16-17页 |
| 1.3.2 异源合成类胡萝卜素的工程菌株的研究进展 | 第17-19页 |
| 1.4 代谢工程的研究进展 | 第19-20页 |
| 1.4.1 调节中心代谢途径 | 第19页 |
| 1.4.2 提高MEP途径的代谢通量 | 第19-20页 |
| 1.5 类球红细菌 | 第20-24页 |
| 1.5.1 类球红细菌的研究及其应用 | 第20-22页 |
| 1.5.2 类球红细菌的接合转移及其原理 | 第22-24页 |
| 1.6 本课题的研究目的、意义和内容 | 第24-28页 |
| 1.6.1 本课题的研究目的、意义 | 第24-27页 |
| 1.6.2 研究内容 | 第27-28页 |
| 第2章 类球红细菌中番茄红素生物合成途径的构建 | 第28-52页 |
| 2.1 引言 | 第28-29页 |
| 2.2 实验材料 | 第29-35页 |
| 2.2.1 菌种、质粒和引物 | 第29-31页 |
| 2.2.2 分子实验所用的试剂盒和酶类 | 第31页 |
| 2.2.3 主要实验化学试剂 | 第31-32页 |
| 2.2.4 培养基及抗生素 | 第32-35页 |
| 2.2.5 主要实验仪器和设备 | 第35页 |
| 2.3 实验内容和方法 | 第35-42页 |
| 2.3.1 类球红细菌和深红红螺菌的培养及其基因组的提取 | 第35-36页 |
| 2.3.2 大肠杆菌的培养及质粒的提取 | 第36页 |
| 2.3.3 细菌生长检测及保存 | 第36页 |
| 2.3.4 目的DNA片段的PCR扩增 | 第36-38页 |
| 2.3.5 琼脂糖凝胶电泳及DNA回收 | 第38页 |
| 2.3.6 质粒的酶切与连接 | 第38-39页 |
| 2.3.7 大肠杆菌DH5a和S17-1感受态的制备及其热激转化 | 第39-40页 |
| 2.3.8 双亲接合转移方法及其优化实验 | 第40-41页 |
| 2.3.9 类球红细菌及其工程菌株的发酵培养 | 第41-42页 |
| 2.3.10 类球红细菌及其工程菌株类胡萝卜素的提取与分析 | 第42页 |
| 2.4 结果与分析 | 第42-51页 |
| 2.4.1 双亲接合转移最优条件的选择 | 第43页 |
| 2.4.2 八氢番茄红素四步脱氢酶CrtI_4的选择 | 第43-46页 |
| 2.4.3 替换质粒pK18-△crtI_3::crtI_4的构建 | 第46-47页 |
| 2.4.4 深红红螺菌的crtI_4基因替换类球红细菌自身的crtI_3基因 | 第47-48页 |
| 2.4.5 敲除质粒pK18-△crtC的构建 | 第48-49页 |
| 2.4.6 番茄红素工程菌株RL1的筛选及鉴定 | 第49页 |
| 2.4.7 番茄红素工程菌株RL1发酵液中番茄红素的定量分析 | 第49-51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第3章 敲除中心代谢途径关键基因zwf和整合表达MEP途径限速基因dxs提高番茄红素的产量 | 第52-60页 |
| 3.1 引言 | 第52-53页 |
| 3.2 实验材料 | 第53-55页 |
| 3.2.1 菌种、质粒和引物 | 第53-54页 |
| 3.2.2 分子实验所用的试剂盒和酶类 | 第54-55页 |
| 3.3 实验内容和方法 | 第55页 |
| 3.4 实验结果与分析 | 第55-59页 |
| 3.4.1 敲除质粒pK18-△zwf质粒的构建 | 第55-56页 |
| 3.4.2 番茄红素工程菌株RL2的筛选及鉴定 | 第56页 |
| 3.4.3 替换质粒pK18-△zwf::dxs的构建 | 第56-57页 |
| 3.4.4 番茄红素工程菌株RL3的筛选及鉴定 | 第57-58页 |
| 3.4.5 敲除zwf与整合表达dxs分别对番茄红素合成的影响 | 第58-59页 |
| 3.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第4章 番茄红素工程菌株代谢机制及其发酵产物的定性 | 第60-72页 |
| 4.1 引言 | 第60页 |
| 4.2 实验材料 | 第60-62页 |
| 4.2.1 菌种、质粒和引物 | 第60-61页 |
| 4.2.2 分子实验所用的试剂盒和酶类 | 第61页 |
| 4.2.3 主要实验化学试剂 | 第61页 |
| 4.2.4 主要仪器和设备 | 第61-62页 |
| 4.3 实验内容和方法 | 第62-65页 |
| 4.3.1 类球红细菌总RNA的提取 | 第62-63页 |
| 4.3.2 实时荧光定量PCR | 第63-64页 |
| 4.3.3 培养基中葡萄糖含量的检测 | 第64页 |
| 4.3.4 番茄红素的纯化结晶方法 | 第64-65页 |
| 4.3.5 红外光谱检测方法 | 第65页 |
| 4.3.6 核磁共振检测方法 | 第65页 |
| 4.4 结果与分析 | 第65-70页 |
| 4.4.1 番茄红素工程菌株相关基因转录水平对番茄红素含量的影响 | 第65-66页 |
| 4.4.2 番茄红素工程菌株RL3的发酵过程分析 | 第66-67页 |
| 4.4.3 番茄红素的分离纯化 | 第67页 |
| 4.4.4 红外光谱测定结果 | 第67-68页 |
| 4.4.5 核磁共振测定结果 | 第68-70页 |
| 4.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 第5章 类球红细菌中β-胡萝卜素生物合成途径的初步构建 | 第72-82页 |
| 5.1 引言 | 第72-73页 |
| 5.2 实验材料 | 第73-74页 |
| 5.2.1 菌种、质粒和引物 | 第73-74页 |
| 5.2.2 培养基及抗生素 | 第74页 |
| 5.3 实验内容和方法 | 第74-75页 |
| 5.3.1 成团泛菌的培养及其基因组DNA的提取 | 第74-75页 |
| 5.3.2 β-胡萝卜素的定量分析 | 第75页 |
| 5.4 结果与分析 | 第75-79页 |
| 5.4.1 替换质粒pK18-△crtI_3::crtY~(pa)I~(pa)的构建 | 第75-76页 |
| 5.4.2 利用成团泛菌来源的crtI~(pa)Y~(pa)分别在RL1和RL3中构建β-胡萝卜素生物合成途径 | 第76-77页 |
| 5.4.3 β-胡萝卜素工程菌株的HPLC定量分析 | 第77-79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-82页 |
| 第6章 结论与展望 | 第82-84页 |
| 6.1 结论 | 第82-83页 |
| 6.2 展望 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-94页 |
| 致谢 | 第94-96页 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 | 第96页 |
