| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-12页 |
| 第1章 文献综述 | 第12-37页 |
| ·现代化石能源体系的危机 | 第12-13页 |
| ·氢能源概述 | 第13-18页 |
| ·氢能源作为后续能源的优势 | 第13页 |
| ·氢能源国际动态 | 第13-14页 |
| ·氢气的清洁生产方法 | 第14-18页 |
| ·发酵生物制氢的研究概况 | 第18-29页 |
| ·发酵生物制氢的代谢途径 | 第18-20页 |
| ·发酵生物制氢所涉及的氢酶 | 第20-22页 |
| ·发酵生物制氢的菌种选育 | 第22-23页 |
| ·发酵生物制氢的工艺研究 | 第23-26页 |
| ·发酵生物制氢的可行性评价 | 第26-28页 |
| ·发酵生物制氢的研究中存在的主要问题 | 第28-29页 |
| ·发酵生物制氢研究中的前沿问题 | 第29-30页 |
| ·混合培养体系的分子生态学解析 | 第29页 |
| ·产氢菌株的代谢工程改造 | 第29-30页 |
| ·本论文的研究对象产气肠杆菌 | 第30-32页 |
| ·生物氧化还原反应与辅因子工程 | 第32-34页 |
| ·生物氧化还原反应 | 第32-34页 |
| ·辅因子工程 | 第34页 |
| ·本论文的研究意义和立题思想 | 第34-36页 |
| ·本论文的主要研究内容 | 第36-37页 |
| ·本论文的主要研究内容 | 第36页 |
| ·本论文研究框架 | 第36-37页 |
| 第2章 厌氧混合培养体系中产氢菌的快速定量方法研究 | 第37-60页 |
| ·引言 | 第37-38页 |
| ·实验材料与方法 | 第38-42页 |
| ·菌株及质粒 | 第38-39页 |
| ·培养基及培养条件 | 第39-40页 |
| ·pUCGK 质粒的构建及转化 | 第40-41页 |
| ·绿色荧光蛋白GFP 的表达及观察 | 第41页 |
| ·好氧荧光恢复（AFR）方法 | 第41页 |
| ·荧光检测方法 | 第41-42页 |
| ·氢气浓度的分析方法 | 第42页 |
| ·其他分析方法 | 第42页 |
| ·绿色荧光蛋白表达载体的构建及表达 | 第42-44页 |
| ·好氧纯培养体系E. AEROGENES 的定量追踪 | 第44-45页 |
| ·厌氧纯培养体系E. AEROGENES 的定量追踪 | 第45-51页 |
| ·好氧荧光恢复(AFR)方法的理论依据 | 第45-46页 |
| ·好氧荧光恢复方法的建立 | 第46-48页 |
| ·厌氧纯培养体系E. aerogenes 的定量追踪 | 第48-51页 |
| ·厌氧混合培养体系不同细菌的分布 | 第51-58页 |
| ·混合培养体系荧光定量方法的建立 | 第52-54页 |
| ·混合培养体系不同细菌的分布 | 第54-58页 |
| ·本章小结 | 第58-60页 |
| 第3章 NADH 产氢途径机理研究 | 第60-80页 |
| ·引言 | 第60-61页 |
| ·实验材料与方法 | 第61-66页 |
| ·菌株及质粒 | 第61-62页 |
| ·培养基培养条件 | 第62页 |
| ·休止细胞产氢 | 第62-63页 |
| ·利用绿色荧光蛋白检测NADH 对胞内质子浓度的影响 | 第63页 |
| ·NADH 和NAD~+检测方法 | 第63-64页 |
| ·E. aerogenes 整细胞NADH 氧化酶活性测定方法 | 第64页 |
| ·E. aerogenes 整细胞与ADH 纯酶耦联再生NADH | 第64-65页 |
| ·pHLA-READH 质粒构建 | 第65页 |
| ·E. aerogenes 与E. coli(pHLA-READH)整细胞耦合转化苯乙醇为苯乙醛 | 第65页 |
| ·氢气浓度分析方法 | 第65-66页 |
| ·NADH 产氢途径机理 | 第66-74页 |
| ·休止细胞体系下依赖NADH、NAD~+的产氢过程 | 第66-68页 |
| ·NADH 添加下休止细胞内质子浓度的变化 | 第68-69页 |
| ·NADH 途径机理解析 | 第69-70页 |
| ·NADH 途径机理模型 | 第70-74页 |
| ·NADH 途径在胞外辅酶再生中的应用 | 第74-78页 |
| ·E. aerogenes 整细胞NADH 氧化酶活性 | 第74-75页 |
| ·整细胞胞外辅酶再生原理 | 第75-76页 |
| ·E. aerogenes 整细胞与ADH 耦联再生NAD~+转化乙醇为乙醛 | 第76-77页 |
| ·E.aerogenes 与展示手性ADH 脱氢酶的大肠杆菌整细胞耦联再生NAD~+转化苯乙醇为苯乙酮 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-80页 |
| 第4章 E.aerogenes 氢酶及NADH 氧化酶的纯化及催化特性研究 | 第80-94页 |
| ·引言 | 第80页 |
| ·实验材料与方法 | 第80-82页 |
| ·菌株、培养基及培养方法 | 第80-81页 |
| ·氢酶的活性测定方法 | 第81页 |
| ·NADH 氧化酶的活性测定方法 | 第81页 |
| ·蛋白浓度的测定 | 第81页 |
| ·蛋白纯化 | 第81-82页 |
| ·氢酶的纯化 | 第82-84页 |
| ·氢酶的催化特性研究 | 第84-86页 |
| ·热稳定性 | 第84-85页 |
| ·耐氧性 | 第85-86页 |
| ·NADH 氧化酶的纯化 | 第86-88页 |
| ·NADH 氧化酶的催化特性研究 | 第88-93页 |
| ·最适pH | 第88页 |
| ·热稳定性 | 第88-89页 |
| ·最适反应温度 | 第89-91页 |
| ·化学试剂和金属离子对NADH 氧化酶活性的影响 | 第91-92页 |
| ·酶反应动力学 | 第92-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第5章 胞外NADH 或NAD~+对产氢代谢的影响研究 | 第94-112页 |
| ·引言 | 第94-95页 |
| ·实验材料与方法 | 第95-99页 |
| ·菌株及培养基 | 第95页 |
| ·休眠细胞培养条件 | 第95-96页 |
| ·批式培养条件 | 第96页 |
| ·恒化器培养条件 | 第96页 |
| ·代谢产物的分析 | 第96-98页 |
| ·NADH、NAD~+的检测 | 第98页 |
| ·葡萄糖浓度测定 | 第98页 |
| ·氢气浓度分析 | 第98-99页 |
| ·细胞干重测定 | 第99页 |
| ·休眠细胞体系外源NADH 对产氢的影响 | 第99-100页 |
| ·批式培养体系外源NADH、NAD~+对产氢的影响 | 第100-103页 |
| ·外源NADH(NAD~+)对E. aerogenes 生长和产氢量的影响 | 第100-101页 |
| ·外源NADH(NAD~+)对胞内NADH(NAD~+)浓度的影响 | 第101-102页 |
| ·外源NADH(NAD~+)对E. aerogenes 代谢产物的影响 | 第102-103页 |
| ·恒化培养体系中外源NADH、NAD~+对产氢的影响 | 第103-110页 |
| ·厌氧产氢恒化器的搭建 | 第103-104页 |
| ·恒化器的启动及操作条件选择 | 第104-105页 |
| ·外源NADH、NAD~+对恒化条件下E. aerogenes 产氢的影响 | 第105-107页 |
| ·外源NADH、NAD~+对恒化培养E. aerogenes 产氢影响原因 | 第107-110页 |
| ·小结 | 第110-112页 |
| 第6章 E.aerogenes“辅因子工程”平台的建立 | 第112-130页 |
| ·引言 | 第112-113页 |
| ·实验材料与方法 | 第113-115页 |
| ·菌株及质粒 | 第113-114页 |
| ·引物合成与测序 | 第114页 |
| ·乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶基因的扩增 | 第114页 |
| ·线性打靶基因敲除的方法建立 | 第114-115页 |
| ·矩阵计算软件 | 第115页 |
| ·构建基因敲除菌株的思路 | 第115-120页 |
| ·E.aerogenes 厌氧代谢网络结构模型 | 第115-117页 |
| ·E.aerogenes 厌氧代谢通量计算 | 第117-119页 |
| ·基因敲除策略 | 第119-120页 |
| ·乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶基因的获取 | 第120-125页 |
| ·乙醇脱氢酶基因的获取 | 第120-123页 |
| ·乳酸脱氢酶基因的获取 | 第123-125页 |
| ·基因敲除方法的选择 | 第125-127页 |
| ·PYM 介导的E. AEROGENES 乙醇脱氢酶和乳酸脱氢酶基因敲除及鉴定 | 第127-129页 |
| ·基因敲除标记的选取 | 第127页 |
| ·打靶用线性DNA 的获取 | 第127-128页 |
| ·基因敲除菌株的筛选和鉴定 | 第128-129页 |
| ·本章小结 | 第129-130页 |
| 第7章 结论 | 第130-133页 |
| 参考文献 | 第133-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 附录A 主要实验仪器及试剂 | 第145-148页 |
| 附录B 基因同源比对 | 第148-151页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第151-152页 |
