高产光学纯(R,R)--2,3--丁二醇细胞工厂的构建及发酵条件优化

目录

声明

第一章 绪论

1.1 生物基化学品

1.2 2,3-丁二醇的概述

1.2.1 2,3-丁二醇的简介

1.2.2 (R,R)-2,3-丁二醇及其衍生物的用途

1.2.3 (R,R)-2,3-丁二醇的生产方法

1.3 微生物合成(R,R)-2,3-丁二醇的生理意义

1.4 微生物细胞工厂生产传统大宗平台化合物的研究进展

1.5 广西发展木薯生产大宗型平台化合物的优势

1.6 选题的依据及意义

1.7 本研究的技术路线

第二章 高产光学纯(R,R)-2,3-丁二醇细胞工厂的构建与筛选

2.1 引言

2.2 实验材料

2.2.1 菌株

2.2.2 质粒

2.2.3 引物

2.2.4 主要仪器与试剂

2.2.5 培养基

2.3 实验方法

2.3.1 (R,R)-2,3-丁二醇合成途径的构建

2.3.2 大肠杆菌感受态细胞的制备与质粒的转化

2.3.3 表达质粒pTrc99A-budB-budA-bdh的提取与酶切验证

2.3.4 重组菌MG1655/p 和MG1655/p-bdh摇瓶发酵

2.3.5 不同浓度IPTG 诱导重组菌MG1655/p-bdh摇瓶发酵实验

2.3.6 多基因敲除菌的改造与PCR 扩增验证

2.3.7 细胞工厂在摇瓶水平和发酵罐水平发酵产(R,R)-2,3-丁二醇

2.4 分析方法

2.4.1 菌体的生长

2.4.2 发酵残糖浓度的测定

2.4.3 (R,R)-2,3-丁二醇浓度以及光学纯度的测定

2.4.4 (R,R)-2,3-丁二醇发酵副产物的测定（液相色谱法）

2.4.5 发酵产物(R,R)-2,3-丁二醇的生产强度与得率的计算

2.5 实验结果与讨论

2.5.1 重组质粒pTrc99A-budB-budA-bdh的酶切验证

2.5.2 重组菌MG1655/p 和MG1655/p-bdh摇瓶发酵结果

2.5.3 不同浓度IPTG诱导重组菌MG1655/p-bdh 摇瓶发酵实验

2.5.4 多基因敲除菌的改造与PCR 鉴定

2.5.5 细胞工厂在摇瓶和发酵罐水平发酵产(R,R)-2,3-丁二醇情况

2.6 本章小结

第三章 分批发酵生产(R,R)-2,3-丁二醇工艺的优化

3.1 引言

3.2 实验材料

3.2.1 菌株

3.2.2 主要仪器与试剂

3.2.3 培养基

3.3 实验方法

3.3.1 木薯粉的酶解

3.3.2 以木薯粉作为发酵底物产(R,R)-2,3-丁二醇

3.3.3 不同的底物浓度对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.3.4 不同温度对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.3.5 不同通气量对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.3.6 不同pH值对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.4 分析方法

3.5 实验结果与讨论

3.5.1 以木薯粉作为底物发酵产(R,R)-2,3-丁二醇

3.5.2 不同底物浓度对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.5.3 不同温度对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.5.4 不同通气量对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.5.5 不同pH值对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

3.6 本章小结

第四章 分批补料发酵生产(R,R)-2,3-丁二醇工艺的研究

4.1 引言

4.2 实验材料

4.2.1 菌株

4.2.2 主要仪器与试剂

4.3 实验方法

4.3.1 培养基

4.3.2 发酵条件

4.3.3 不同的补料时机对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

4.3.4 不同的补料量对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

4.3.5 不同氮源补料对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

4.4 分析方法

4.5 实验结果与讨论

4.5.1 不同的补料时机对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

4.5.2 不同的补料量对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

4.5.3 不同氮源补料对发酵产(R,R)-2,3-丁二醇的影响

4.6 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文目录