| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-15页 |
| 1 文献综述 | 第15-43页 |
| ·生物质丁醇的重要性 | 第15页 |
| ·生物质丁醇的研究进展 | 第15-28页 |
| ·生物质丁醇面临的主要问题 | 第15-19页 |
| ·预处理抑制物问题 | 第16-18页 |
| ·产物抑制问题 | 第18-19页 |
| ·生物质丁醇的研究现状 | 第19-28页 |
| ·底物脱毒 | 第19-20页 |
| ·菌种选育 | 第20-26页 |
| ·过程强化 | 第26-28页 |
| ·菌种筛选的研究进展 | 第28-37页 |
| ·传统的菌种筛选方法 | 第28-29页 |
| ·随机筛选 | 第28页 |
| ·菌落形态筛选 | 第28页 |
| ·生化反应筛选 | 第28-29页 |
| ·浓度梯度筛选 | 第29页 |
| ·高通量的菌种筛选方法 | 第29-37页 |
| ·常规的高通量菌种筛选方法 | 第29-30页 |
| ·新型的高通量菌种筛选方法 | 第30-37页 |
| ·过程强化的研究进展 | 第37-40页 |
| ·强化传质过程的研究 | 第37-38页 |
| ·调控氧化还原电位的研究 | 第38-40页 |
| ·生物质丁醇高效转化面临的主要问题 | 第40-41页 |
| ·本论文研究思路及主要内容 | 第41-43页 |
| 2 还原糖数字图像快速检测方法研究 | 第43-63页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·材料和方法 | 第43-48页 |
| ·实验材料 | 第43-44页 |
| ·实验仪器 | 第44页 |
| ·实验方法 | 第44-48页 |
| ·DNS还原糖检测方法 | 第44页 |
| ·HPLC检测还原糖方法 | 第44页 |
| ·数字图像检测方法 | 第44-45页 |
| ·图像信息数字化方法 | 第45-46页 |
| ·非线性拟合预测模型的建立方法 | 第46-47页 |
| ·人工神经网络预测模型的建立方法 | 第47-48页 |
| ·结果与分析 | 第48-62页 |
| ·样品图像信息自动提取方法优化 | 第48-50页 |
| ·图像基色与葡萄糖浓度的关系分析 | 第50-52页 |
| ·图像信息用于葡萄糖检测模型的优化 | 第52-56页 |
| ·非线性拟合模型用于葡萄糖检测的分析 | 第52-54页 |
| ·人工神经网络模型用于葡萄糖检测的分析 | 第54-56页 |
| ·数字图像快速检测葡萄糖 | 第56-58页 |
| ·数字图像法适用性研究 | 第58-62页 |
| 小结 | 第62-63页 |
| 3 生物数字图像高通量筛选高产微生物菌株 | 第63-93页 |
| ·引言 | 第63页 |
| ·材料和方法 | 第63-71页 |
| ·实验材料 | 第63页 |
| ·实验仪器 | 第63-64页 |
| ·实验方法 | 第64-71页 |
| ·菌种来源 | 第64-65页 |
| ·数据关联性分析的方法 | 第65-66页 |
| ·丁醇预测模型的建立方法 | 第66-69页 |
| ·菌种高通量筛选的方法 | 第69-70页 |
| ·菌株发酵性能的验证方法 | 第70页 |
| ·复合指示剂的配制方法 | 第70-71页 |
| ·结果与分析 | 第71-91页 |
| ·丙酮丁醇梭菌高产丁醇的筛选标记分析 | 第71-72页 |
| ·高通量筛选标记的可视化方法分析 | 第72-77页 |
| ·指示剂的参数化及复合法则 | 第72-75页 |
| ·复合法则用于指示剂设计的方法分析 | 第75-77页 |
| ·高通量筛选模型的对比分析 | 第77-80页 |
| ·数字图像高通量筛选方法与常规方法的比较 | 第80-83页 |
| ·数字图像高通量筛选高产丁醇菌株及筛选结果分析 | 第83-84页 |
| ·数字图像高通量筛选适用性分析 | 第84-91页 |
| ·红曲霉筛选标记分析 | 第84-87页 |
| ·数字图像高通量筛选高产红曲霉 | 第87-91页 |
| 小结 | 第91-93页 |
| 4 抑制物对Clostridium acetobutylicum丁醇发酵的影响 | 第93-111页 |
| ·引言 | 第93-94页 |
| ·材料和方法 | 第94-96页 |
| ·实验材料 | 第94页 |
| ·实验仪器 | 第94页 |
| ·实验方法 | 第94-96页 |
| ·抑制物发酵实验方法 | 第94-95页 |
| ·底物和产物检测方法 | 第95页 |
| ·代谢通量分析方法 | 第95-96页 |
| ·结果与分析 | 第96-110页 |
| ·5-羟甲基糠醛(5-HMF)对丁醇发酵的影响 | 第96-99页 |
| ·糠醛(furfural)对丁醇发酵的影响 | 第99-102页 |
| ·酸(acetate)对丁醇发酵的影响 | 第102-106页 |
| ·可溶性木质素对于丁醇发酵的影响 | 第106-109页 |
| ·抑制物混合物对丁醇发酵影响 | 第109-110页 |
| 小结 | 第110-111页 |
| 5 周期蠕动过程强化秸秆丁醇发酵 | 第111-133页 |
| ·引言 | 第111页 |
| ·材料和方法 | 第111-115页 |
| ·实验材料 | 第111-112页 |
| ·实验仪器 | 第112页 |
| ·实验方法 | 第112-115页 |
| ·菌种来源与培养方法 | 第112页 |
| ·周期蠕动强化方法 | 第112-113页 |
| ·胞内物质检测方法 | 第113-114页 |
| ·底物和产物检测方法 | 第114页 |
| ·代谢通量分析方法 | 第114-115页 |
| ·力学特性分析方法 | 第115页 |
| ·结果与分析 | 第115-132页 |
| ·周期蠕动强化丁醇发酵可行性研究 | 第115-118页 |
| ·周期蠕动、传统搅拌、静置培养模式的力学特性对比分析 | 第118-121页 |
| ·流动方式对比分析 | 第118-119页 |
| ·剪切作用力对比分析 | 第119-121页 |
| ·周期蠕动、传统搅拌、静置培养模式下细胞代谢通量对比分析 | 第121-130页 |
| ·EMP途径(Embden Meyerhof Pamas pathway,EMP) | 第121-125页 |
| ·PPP途径(Pentose phosphate pathway,PPP) | 第125页 |
| ·丙酮酸代谢(Pyruvateme tabolism) | 第125-126页 |
| ·TCA循环 | 第126页 |
| ·氨基酸代谢 | 第126-127页 |
| ·脂肪酸代谢 | 第127-130页 |
| ·周期蠕动强化丁醇发酵作用机理的分析 | 第130-132页 |
| ·小结 | 第132-133页 |
| 6 氧化还原调控强化秸秆丁醇发酵 | 第133-149页 |
| ·前言 | 第133-134页 |
| ·材料和方法 | 第134-137页 |
| ·汽爆预处理方法 | 第134页 |
| ·汽爆秸秆酶解及脱毒处理方法 | 第134页 |
| ·微生物培养方法 | 第134-135页 |
| ·代谢产物分析方法 | 第135页 |
| ·氧化还原电位(ORP)检测与控制方法 | 第135-136页 |
| ·代谢通量分析方法 | 第136页 |
| ·酶活检测方法 | 第136页 |
| ·细胞膜完整度检测方法 | 第136-137页 |
| ·结果与分析 | 第137-147页 |
| ·汽爆秸秆酶解液与葡萄糖培养基发酵性的对比分析 | 第137-140页 |
| ·氧化还原调控调控对汽爆秸秆酶解液可发酵性的影响 | 第140-142页 |
| ·氧化还原调控提升汽爆秸秆酶解液发酵性的机理分析 | 第142-147页 |
| ·氧化还原调控对胞内代谢分布影响的分析 | 第143-144页 |
| ·氧化还原调控对胞内氧化还原状态影响的分析 | 第144-146页 |
| ·氧化还原调控对细胞膜完整度影响的分析 | 第146-147页 |
| ·结论 | 第147-149页 |
| 7 结论与展望 | 第149-153页 |
| ·结论 | 第149-150页 |
| ·创新点 | 第150-151页 |
| ·展望 | 第151-153页 |
| 参考文献 | 第153-167页 |
| 个人简历及发表文章目录 | 第167-169页 |
| 附录A | 第169-183页 |
| A.1 数字图像快速检测还原糖的方法 | 第169页 |
| A.1.1 还原糖检验准确率计算方法 | 第169页 |
| A.2 色彩空间转化方法 | 第169-170页 |
| A.2.1 RGB色彩与HSV色彩转换方法 | 第169页 |
| A.2.2 RGB色彩与HSI色彩转换方法 | 第169-170页 |
| A.3 支持向量机建模方法 | 第170-172页 |
| A.4 数字图像高通量筛选红曲霉方法 | 第172-175页 |
| A.4.1 红曲霉诱变方法 | 第172页 |
| A.4.2 红曲霉数字图像分析方法 | 第172-173页 |
| A.4.3 红曲霉传统筛选方法 | 第173-174页 |
| A.4.3.1 摇瓶筛选方法 | 第173-174页 |
| A.4.3.2 48孔板筛选法 | 第174页 |
| A.4.4 数字图像法、摇瓶筛选、48-微孔板筛选红曲霉准确度比较实验的数 | 第174-175页 |
| A.5 代谢通量建模方法 | 第175-178页 |
| A.5.1 代谢通量反应式 | 第176-177页 |
| A.5.2 代谢通量反应物及其简称 | 第177-178页 |
| A.6 各生化反应对菌体生长和总溶剂合成影响的偏最小二乘(PLS)分析 | 第178-179页 |
| A.7 不同搅拌方式对IPE-005胞内氨基酸含量的影响 | 第179-183页 |
| 附录B 论文中使用的代码 | 第183-187页 |
| B.1 用于葡萄糖浓度检验的人工神经网络构建代码 | 第183-184页 |
| B.2 红曲霉图像提取核心代码 | 第184-187页 |
| 致谢 | 第187页 |
