| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 5-氨基乙酰丙酸概述 | 第11-14页 |
| 1.1.1 5-氨基乙酰丙酸特征及应用 | 第11页 |
| 1.1.2 5-氨基乙酰丙酸的生产 | 第11-12页 |
| 1.1.3 5-氨基乙酰丙酸的合成途径 | 第12-14页 |
| 1.2 微生物合成 5-氨基乙酰丙酸 | 第14-17页 |
| 1.2.1 自然界合成ALA野生菌株的选育 | 第14-15页 |
| 1.2.2 微生物细胞催化合成ALA | 第15-16页 |
| 1.2.3 代谢工程改造微生物合成ALA | 第16-17页 |
| 1.3 研究目标和研究意义 | 第17页 |
| 1.4 本论文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 血红素合成途径关键基因的鉴定与调控 | 第19-32页 |
| 2.1 前言 | 第19页 |
| 2.2 材料与方法 | 第19-26页 |
| 2.2.1 菌株与质粒 | 第19-21页 |
| 2.2.2 培养基 | 第21页 |
| 2.2.3 主要工具酶和试剂 | 第21页 |
| 2.2.4 主要仪器 | 第21-22页 |
| 2.2.5 分子生物学操作 | 第22-24页 |
| 2.2.6 菌株培养方法 | 第24页 |
| 2.2.7 分析方法 | 第24-25页 |
| 2.2.8 实时荧光定量PCR | 第25-26页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第26-31页 |
| 2.3.1 表达基因hem D和hem F促进ALA的合成 | 第26-27页 |
| 2.3.2 过量表达血红素合成途径基因对细胞生长代谢的影响 | 第27-28页 |
| 2.3.3 血红素合成途径在转录水平严格调控 | 第28-29页 |
| 2.3.4 ALA脱水酶受原卟啉原IX的反馈抑制 | 第29-30页 |
| 2.3.5 血红素合成途径调控机制初步分析 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 优化表达血红素合成途径关键基因促进细胞生长与ALA积累 | 第32-45页 |
| 3.1 前言 | 第32页 |
| 3.2 材料与方法 | 第32-36页 |
| 3.2.1 菌株与质粒 | 第32-34页 |
| 3.2.2 培养基 | 第34页 |
| 3.2.3 主要工具酶和试剂 | 第34页 |
| 3.2.4 主要仪器 | 第34-35页 |
| 3.2.5 分子生物学操作 | 第35-36页 |
| 3.2.6 菌株培养方法 | 第36页 |
| 3.2.7 分析方法 | 第36页 |
| 3.2.8 实时荧光定量PCR | 第36页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第36-43页 |
| 3.3.1 模块化组装优化关键基因提高ALA合成 | 第36-37页 |
| 3.3.2 合成ALA重组大肠杆菌LADF-6 的分批培养 | 第37-38页 |
| 3.3.3 Fe~(2+)对重组菌株ALA合成积累的影响 | 第38-39页 |
| 3.3.4 Fe~(2+)对重组菌株细胞生长代谢的影响 | 第39-42页 |
| 3.3.5 优化铁离子浓度强化重组大肠杆菌LADF-6 合成ALA | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 第四章 ALA上游途径关键酶的分子改造与表达优化 | 第45-62页 |
| 4.1 前言 | 第45-46页 |
| 4.2 材料与方法 | 第46-51页 |
| 4.2.1 菌株与质粒 | 第46-48页 |
| 4.2.2 培养基 | 第48页 |
| 4.2.3 主要工具酶和试剂 | 第48页 |
| 4.2.4 主要仪器 | 第48-49页 |
| 4.2.5 分子生物学操作 | 第49-51页 |
| 4.2.6 菌株培养方法 | 第51页 |
| 4.2.7 细胞生长和ALA测定方法 | 第51页 |
| 4.2.8 SDS-PAGE分析 | 第51页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第51-61页 |
| 4.3.1 过量表达谷氨酰-t RNA合成酶对ALA积累的影响 | 第51-52页 |
| 4.3.2 N端融合赖氨酸短肽对谷氨酰-t RNA还原酶的表达影响 | 第52-54页 |
| 4.3.3 N端融合精氨酸短肽对谷氨酰-t RNA还原酶的表达影响 | 第54-55页 |
| 4.3.4 N端突变对谷氨酰-t RNA还原酶结构影响分析 | 第55-57页 |
| 4.3.5 RBS突变库的构建与筛选 | 第57-59页 |
| 4.3.6 基于不同强度RBS组合调控hem L和hem A提高ALA的合成 | 第59-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第五章 5-氨基乙酰丙酸脱水酶的基因组水平表达调控 | 第62-79页 |
| 5.1 前言 | 第62-63页 |
| 5.2 材料与方法 | 第63-70页 |
| 5.2.1 菌株与质粒 | 第63-64页 |
| 5.2.2 培养基 | 第64页 |
| 5.2.3 主要工具酶和试剂 | 第64页 |
| 5.2.4 主要仪器 | 第64-65页 |
| 5.2.5 分子生物学操作 | 第65-69页 |
| 5.2.6 菌株培养方法 | 第69页 |
| 5.2.7 分析方法 | 第69-70页 |
| 5.2.8 实时荧光定量PCR | 第70页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第70-78页 |
| 5.3.1 5-氨基乙酰丙酸脱水酶编码基因启动子的转录分析 | 第70-71页 |
| 5.3.2 基于非编码s RNA策略下调基因hem B的表达 | 第71-72页 |
| 5.3.3 基于启动子改造策略下调基因hem B的表达 | 第72-74页 |
| 5.3.4 基因hem B起始密码子的置换 | 第74-76页 |
| 5.3.5 基因hem B的调控表达与细胞生长分析 | 第76-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 磷酸吡哆醛合成途径改造与重组菌株发酵优化 | 第79-97页 |
| 6.1 前言 | 第79-80页 |
| 6.2 材料与方法 | 第80-87页 |
| 6.2.1 菌株与质粒 | 第80-81页 |
| 6.2.2 培养基 | 第81页 |
| 6.2.3 主要工具酶和试剂 | 第81-82页 |
| 6.2.4 主要仪器 | 第82页 |
| 6.2.5 分子生物学操作 | 第82-86页 |
| 6.2.6 菌株培养方法 | 第86页 |
| 6.2.7 分析方法 | 第86页 |
| 6.2.8 质粒稳定性验证 | 第86-87页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第87-95页 |
| 6.3.1 外源添加磷酸吡哆醛促进ALA合成 | 第87页 |
| 6.3.2 异源表达枯草芽孢杆菌来源的PLP合成途径促进ALA合成 | 第87-90页 |
| 6.3.3 强化大肠杆菌内源PLP合成途径促进ALA合成 | 第90-92页 |
| 6.3.4 提高质粒稳定性促进ALA合成 | 第92-93页 |
| 6.3.5 ALA胞外转运的强化 | 第93-94页 |
| 6.3.6 重组菌株E. coli Pfli CT7RE LADFR的发酵优化 | 第94-95页 |
| 6.4 本章小结 | 第95-97页 |
| 主要结论与展望 | 第97-99页 |
| 主要结论 | 第97-98页 |
| 展望 | 第98-99页 |
| 论文创新点 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-110页 |
| 附录: 作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第110页 |
