谷氨酸棒杆菌ATCC 14067内源启动子筛选及L-精氨酸合成途径改造

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第一章 绪论

1.1 L-精氨酸的理化性质、用途及生产方法

1.1.1 L-精氨酸的理化性质

1.1.2 L-精氨酸的功能及用途

1.1.3 L-精氨酸的应用

1.1.4 L-精氨酸的生产

1.2 L-精氨酸生产的国内外研究进展

1.2.1 L-精氨酸诱变育种研究进展

1.2.2 L-精氨酸代谢工程育种研究进展

1.3 代谢工程育种策略及 L-精氨酸合成途径

1.3.1 代谢工程育种策略

1.3.2 L-精氨酸的合成途径

1.4 谷氨酸棒杆菌及 L-精氨酸代谢工程育种思路

1.4.1 谷氨酸棒杆菌

1.4.2 谷氨酸棒杆菌的基因组遗传操作技术

1.4.3 L-精氨酸代谢工程育种思路

1.5 谷氨酸棒状杆菌启动子的性质、研究进展和分析方法

1.5.1 谷氨酸棒状杆菌启动子的性质和研究进展

1.5.2 启动子的分析方法

1.6 本课题的研究意义及主要研究内容

1.6.1 本课题的研究意义

1.6.2 本课题的主要研究内容

第二章 谷氨酸棒杆菌的内源启动子的筛选

2.1 引言

2.2 实验仪器与材料

2.2.1 实验仪器

2.2.2 菌株、质粒和引物

2.2.3 主要试剂

2.2.4 培养基及试剂的配置

2.3 实验方法

2.3.1 谷氨酸棒杆菌总 RNA的提取及转录组数据测定

2.3.2 大肠杆菌感受态的制备及转化

2.3.3 表达质粒的构建

2.3.4 谷氨酸棒杆菌的感受态制备及转化

2.3.5 菌株的培养及荧光强度测定

2.4 结果与讨论

2.4.1 构建基于 mCherry 的启动子报告系统

2.4.2 谷氨酸棒杆菌 ATCC 14067 中目标启动子的筛选

2.4.3 表达菌株的构建与荧光强度的测定

2.5 本章小结

第三章 L-精氨酸合成途径的代谢工程改造

3.1 引言

3.2 实验仪器和材料

3.2.1 实验仪器

3.2.2 菌株、质粒、引物和 ssDNA

3.2.3 主要试剂

3.2.4 培养基及试剂的配置

3.3 实验方法

3.3.1 谷氨酸棒状杆菌中表达质粒的构建

3.3.2 替换启动子的线性表达盒的构建

3.3.3茶碱诱导Cre酶表达筛选无痕敲除菌株

3.3.4 替换菌株基因组上启动子

3.3.5 基因组定点突变 pJYS2 系列质粒的构建

3.3.6 用于定点突变的谷氨酸棒杆菌衍生菌株的感受态制备及电转培养

3.3.7 定点突变菌株中 pJYS1 和 pJYS2系列质粒的丢失

3.3.8 基因失活表达盒的构建

3.3.9 摇瓶发酵的条件

3.3.10 高效液相色谱法测定氨基酸的含量

3.4 结果与讨论

3.4.1 L-精氨酸合成途径相关酶基因的过表达

3.4.2 L-精氨酸合成途径相关酶基因的共表达

3.4.3 L-精氨酸合成操纵子在基因组上的强化

3.4.4 用不同方法增强 CPS对菌株 L-精氨酸合成的影响

3.4.5 TCA循环的增强与优化

3.4.6 副产物合成的弱化

3.4.7 增强 L-精氨酸的转运

3.5 本章小结

结论与展望

结论

本文创新点

展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致 谢

答辩决议书