一、发酵产氢细菌的紫外线诱变筛选高产菌株(论文文献综述)
林杨[1](2021)在《高产γ-氨基丁酸乳酸菌的选育及其发酵工艺优化》文中进行了进一步梳理
李亚猛[2](2020)在《暗-光联合生物制氢过渡态研究及其过程调控》文中研究表明以农作物秸秆为原料进行生物制氢,实现了清洁能源生产和农业废弃物高值化利用。暗-光联合生物制氢可以提高底物的转化效率,其中,暗-光联合生物制氢过渡态特性和调控机制的研究是实现高效产氢的关键。本文首先对暗发酵制氢过程进行调控,优化底物代谢和产物生产,以此基础对后续光发酵生物制氢过程进行了分析,揭示了暗-光联合生物制氢过渡态产氢料液的理化性质及其变化规律,优化了暗-光联合生物制氢的工艺调控方法,并从宏观和微观的角度,提出了底物电子转移与产氢特性间的相关关系,建立了暗-光联合生物制氢过渡态调控工艺和产氢性能之间的灰色预测模型GM(1,N),对进一步研究和完善暗-光联合生物制氢理论和技术具有重要的科学意义。(1)同步糖化发酵更适宜于暗发酵产氢阶段,以玉米秸秆、水稻秸秆、玉米芯和高粱秸秆为底物时,同步糖化方式的累积产氢量比分步糖化方式分别提高了20.54%、10.31%、13.99%和5.92%,产氢周期由108 h缩短为60 h。初始p H、温度和酶负荷是影响同步糖化发酵制运行的显着因素,通过中心旋转组合实验对产氢过程进行优化,得到最佳产氢条件为初始p H 5.63、温度45.41℃和酶负荷200 mg/g,玉米秸秆的累积产氢量为83.67 m L/g TS,发酵液中的乙酸和丁酸的浓度分别为3652.23±202 mg/L和945±79 mg/L,代谢类型主要是乙酸型发酵和丁酸型发酵途径。(2)光合细菌对波长325 nm、382 nm、490 nm、592 nm、807 nm和865 nm光谱有明显的吸收性,光合细菌主要依靠叶绿素a和类胡萝卜素捕获光电子;采用Logistic方程对菌种的生长特性分析,得到菌种的最大浓度可以达到0.85 g/L,实际最大值为0.83 g/L,光合细菌HAU-M1的最佳运行条件为初始p H为7,温度为30℃和光照强度为3000 lx;代谢类型主要是乙酸型发酵和丁酸型发酵途径。(3)通过调节暗发酵制氢尾液的理化性质及其后续光生化制氢特性进行分析,提出了暗-光联合生物制氢过渡态的调控机制,结果表明定量调节氨根浓度为2.12±0.32 m M时,产氢效果最佳,5.31%的底物电子能量转移到氢气;过渡态培养基中无氯化钠和氯化铵时,10.66%底物电子转移到氢气,显着高于其它类型培养基;暗发酵尾液稀释比例为1:0.5时,过渡态获得最高的累积产氢量,为72.49±2.5 m L,底物电子转移到氢气的比例为27.24%;酶解液与暗发酵尾液比例为1:2时,有机碳的转化效率提高最显着,为1251.27±54.78 H2 m L/g TOC。对暗-光联合生物制氢过渡态的光照强度等分析,得出较高的光照强度和细菌接种量导致过渡态底物中的大量能量转移到菌种生长和SMPs的生成,不利于氢气的产出。利用GM(1,6)灰色模型对暗-光联合生物制氢过渡态进行建模,得出产氢量与稀释比、碳氮比和光照强度等因素呈正相关关系,而与氨根浓度和菌种量呈负向相关关系,模型的平均相对误差为7.87%,预测模拟效果较好。(4)通过对暗-光联合生物制氢过渡态产氢过程强化机理的研究,得出微量元素添加剂和发酵模式的调控可以显着提高系统的产氢能力。L-半胱氨酸和Fe3O4NPs的添加可以为产氢微生物的代谢营造一个还原性环境,300 mg/L L-半胱氨酸和100 mg/L Fe3O4NPs的添加,可使产氢量分别达到195.5±8.6 m L和190.81±7.6 m L,且固氮酶活性也达到最大,分别为1423±44和1322±32nmol C2H4/m L/h。此时,底物电子转移到氢气的比例最大,分别为29.94%和29.24%,更高的微量元素浓度会导致大量的能量转移到SMPs,抑制氢气的生成。同时添加L-半胱氨酸和Fe3O4NPs,二者的添加间隔时间对产气过程有显着影响,间隔时间12 h能够削弱两者发生的螯合反应对产氢代谢的抑制作用,此时的产氢量为234.55±7.5 m L,固氮酶的活性达到1725±60 nmol C2H2/m L/h,是对照组的2.12倍,35.94%底物电子转移到氢气,而间隔时间为24 h,则24.22%的底物电子转移到SMPs,造成大量的底物电子浪费。采用Han-Levenspiel模型对微量元素浓度及平均产氢速率间的动力学特性进行分析,得出添加L-半胱氨酸和Fe3O4NPs的发酵体系是非竞争抑制,即随着试剂的浓度增加,产氢抑制逐渐增强,L-半胱氨酸和Fe3O4NPs的临界浓度分别为4630.87 mg/L和1969.18 mg/L。半连续发酵模式最适宜于暗-光联合生物制氢过程,可以显着提高暗-光联合过渡态的产氢性能,并便于进行过渡态调控,对该模式进行工艺参数优化,得出最佳运行参数为置换体积为50%,置换时间为24 h,得到最大产氢速率8.44 m L/h,产氢量为1386.22±44.23 m L H2/g TOC,底物电子转移到氢气的比例为37.71%。
路朝阳[3](2019)在《连续流暗/光生物制氢过程强化与装置研究》文中认为生物制氢作为较为常见的一种清洁型制氢方式,主要包括暗发酵生物制氢、光发酵制氢和暗/光联合生物制氢等方式。将暗发酵制氢后的尾液用于光发酵生物制氢则会进一步提高产氢效率,因此,连续流暗/光生物制氢过程强化与装置研究具有重要的学术和实践意义。为了研究暗发酵、光发酵、暗/光联合等多模式下的生物制氢,利用计算流体力学软件FLUENT分别对暗发酵和光发酵反应器内制氢过程流场进行了模拟计算,揭示了制氢装置产氢过程中流场的变化规律;设计并搭建了连续流暗/光多模式生物制氢试验装置,通过太阳能聚集器和光导纤维等为生物制氢装置提供光源,通过太阳能光伏发电为生物制氢装置提供备用电源,降低了生物制氢过程中的能耗;采用光谱耦合技术和光导纤维多点布光技术,提高了太阳光传输与光照利用率;研究了水力滞留时间、底物浓度和有机负荷率对暗发酵制氢、光发酵制氢生物制氢的气体特性和液体特性的影响规律,分析了产氢过程中的稳态质量平衡,提高了制氢装置的运行效率;研究了暗/光联合生物制氢的产氢特性,提高了产氢底物的转化率。论文的研究结果为连续流暗/光生物制氢技术的发展提供了理论和技术支持。结论如下:(1)利用计算流体力学软件对暗发酵和光发酵生物制氢反应器中的流场进行了模拟计算。随着菌种和产氢基质进入暗发酵反应室和光发酵反应室,反应室中逐渐形成了清晰的速度流场,并最终趋于稳定。随着水力滞留时间从48 h降低为24 h时,暗发酵反应室中的速度流场不断增强,涡流增多,而当水力滞留时间进一步缩短为12 h时,反应室中的速度流场和涡流逐渐减弱,涡流的增强对提高产氢速率有积极的作用。光发酵4个反应室中的速度云图没有显着的差异,每个反应室具有一个大的涡流,但是随着水力滞留时间由72 h变为24 h,反应室内反应液速度不断变快。在暗发酵反应室中,水力滞留时间为24 h时获得较为明显的涡流;在光发酵反应室中,水力滞留时间的变化没有对制氢装置形成明显的影响。(2)设计建造了一个折流板式的连续流暗/光多模式生物制氢试验装置。制氢装置主要包括1个有效体积为3m3的3个串联反应室的暗发酵反应器和2个有效体积为4m3的4个串联反应室的光发酵反应器。制氢装置使用太阳能为提供制氢过程中需要的保温、光照、电力支持等要求。制氢装置安装有自动控制和检测系统,能够实现制氢过程中装置的进料、搅拌和数据检测等功能,具有稳定的产氢性能。(3)研究了水力滞留时间和底物浓度对连续流暗发酵生物制氢的影响。随着水力滞留时间从48 h减小为12 h,生物制氢装置产氢速率呈现先增大后减小的趋势,当水力滞留时间为24 h时达到最大产氢速率为40.45 mol m-3 d-1,合理控制水力滞留时间可以提高连续流生物制氢的产氢性能。设定最佳水力滞留时间为24 h后,研究了底物浓度(10-40 g L-1)对暗发酵生物制氢的影响,当底物浓度为10-30 g L-1时,产氢速率随着底物浓度的增加而增加,当底物浓度增加到40 g L-1时产氢速率开始下降;当底物浓度为30 g L-1时分别得到最大的产氢速率100.16 mol m-3d-1。各反应室的发酵成分、pH值、氧化还原电位和产氢速率随着水力滞留时间和底物浓度的变化都有显着的差异。(4)研究了水力滞留时间和底物浓度对连续流光发酵生物制氢的影响。当水力滞留期从72 h降为48 h时,光合生物制氢装置的产氢速率从64.29 mol m-3 d-1增长为83.48 mol m-3 d-1当水力滞留期缩短为24 h时,得到最大产氢速率104.91 mol m-3 d-1,此时氢气浓度为43.44%-46.98%;当水力滞留期为72h时,得到最大的产氢速率为#1号反应室的181.25 mol m-3 d-1,此时氢气浓度为49.47±0.37%;当水力滞留期为24 h时,光合生物制氢装置产氢速率随着底物浓度增加呈现先增大后减小的趋势。随着有机负荷率的增大,光合生物制氢装置的产氢速率先增大后减小,产氢量则逐渐变小。当有机负荷率为3.3 g L-1 d-1(水力滞留期为72 h,底物浓度为10 g L-1)时,光合生物制氢装置得到最小产氢速率64.13 ±4.58 mol m-3 d-1,此时却得到最大产氢量为19.43±1.39 mmol g-1;当有机负荷率为20 gL-1d-1((水力滞留期为24 h,底物浓度为20 g L-1)时,光合生物制氢装置得到最大产氢速率148.65±4.19mol m-3 d-1。(5)研究了连续流暗/光联合生物制氢过程中不同反应室之间的变化。暗发酵的产氢速率为40.45 mol m-3d-1,氧化还原电位维持在-380 mV-439 mV,生物量浓度维持在1.25g L-1-1.52 g L-1,产氢后的乙酸和丁酸浓度分为45.83 mM和15.00 mM。在初始乙酸和丁酸浓度分别为34.37 mM和11.25 mM条件下,光发酵的产氢速率为24.34mol m-3d-1,氧化还原电位维持在-420 mV--455 mV,生物量浓度维持在1.26 g L-1-1.41 g L-1,产氢结束后乙酸和丁酸的去除率分别达到85.10%和93.16%。
肖利平[4](2018)在《磁场强化暗发酵产氢优势菌的筛选及其产氢性能研究》文中认为氢能作为一种清洁能源,一直被看作石化燃料最有潜力的替代品。寻求大规模高效廉价的制氢技术是各国研究者共同关注的问题。暗发酵生物制氢技术因具有原料来源广、工艺简单、成本低等优点,已成为国内外研究的热点。与此同时,有研究表明一定强度的磁场能提高细胞酶活性与促进微生物生长,有效提高生物处理效果;与其他强化生物产氢技术(如热处理、酸碱处理)相比,磁场具有能耗低、无污染等特点,因此,开展磁场对暗发酵生物制氢的影响及其作用特性相关的研究具有重大现实意义和应用价值。本论文先在磁场强化条件下从剩余污泥中富集、筛选出两株产氢优势菌,同时从购买的产氢菌中筛选出两株产氢优势菌。然后通过批处理实验,对所筛选的4株产氢优势菌进行磁场强化下的产氢特性研究。在此基础上,采用连续运行装置,对比研究外加磁场与未加磁场两种体系利用剩余污泥暗发酵葡萄糖产氢的过程特征。最后,以实际餐厨废物为处理对象,探讨了磁场和/或优势菌在餐厨废物暗发酵产氢系统中的强化作用。获得以下结论:(1)磁场有利于产氢优势菌的选择性富集。在中温37±2℃条件下,以葡萄糖为底物,以城市污水处理厂剩余污泥为种泥,采用自制的外加磁场的暗发酵生物制氢装置培养驯化50天以后,从装置中取污泥样品,通过平板划线分离和纯培养基培养的方式,成功筛选出了 7株产氢菌。然后,通过PCR-DGGE分析和16S rRNA序列分析等方法对7株菌进行种属鉴定,确定了 7株产氢菌均属于厚壁菌门(Firmicutes)芽孢杆菌属(Bacillus)。最后,根据产氢性能测试结果比较,筛选出2株产氢率较高的产氢优势菌,分别为BH01和BH03。(2)磁场对不同发酵类型产氢优势菌的强化效能有较大差异,自选的乙醇型发酵优势菌产氢率的增幅是购买的混合酸型发酵优势菌增幅的3-5倍。在优化产氢条件下,反应器中心磁感应强度为54mT的外加磁场与未加磁体系相比较,乙醇型发酵优势菌BH01和BH03的发酵葡萄糖产氢率分别提高36%、32%,而混合酸型发酵优势菌阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)和产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)仅分别提高了 8%和 11%;BH01、BH03、E.cloacae和E.aerogenes4株优势菌的最大产氢率分别可以达到:1.07、0.86、0.68和0.67 mol H2/mol 葡萄糖。(3)磁场强化优势菌产氢的作用机制主要是通过增强脱氢酶活性和电子传递链活性来实现,不会影响菌的生长和产氢发酵类型。在优化的产氢条件下,54mT的外加磁场产氢体系与未加磁的体系比较,BH01和BH03的脱氢酶活性分别提高41%和61%,电子传递链活性分别提高31%和23%。(4)用Gompertz公式较好地拟合了 4株优势菌的产氢过程。由Gompertz参数可知,外加磁场可提升产氢产乙醇优势菌的最大产氢量和最大产氢速率,同时缩短产氢延迟期。在磁场(54mT)作用下,BH01和BH03的最大产氢量分别比未加磁体系提高了 38%和39%,同时其产氢延迟期分别缩短了 0.4 h和1.2 h。(5)连续运行两个相同的暗发酵产氢体系,一个外加磁场,称为加磁暗发酵反应器(Magnetic dark fermentation reactor,MDFR);一个不加磁场,称为未加磁暗发酵反应器(Non-magnetic dark fermentation reactor,NDFR)。当进水有机负荷为2.0 kg COD/(m3·d)时,加磁体系的产氢率和COD平均去除率可达到0.35 mol H2/mol葡萄糖和40%,与未加磁体系相比,分别提高45%和11%。而且,磁场会改变混合微生物的种群结构,对属于厚壁菌门(Firmicutes)的生物群落有明显富集作用。未加磁体系内的微生物群落主要以厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为主,占比分别为40%和30%;而加磁体系的微生物群落中厚壁菌门(Firmicutes)占比升高到65%,拟杆菌门(Bacteroidetes)降至20%左右。(6)磁场明显提高了两株芽孢杆菌暗发酵实际餐厨废物和剩余污泥混合产氢体系的产氢能力。其中,外加磁场(54 mT)和BH01优势菌联合暗发酵体系产氢率达到93.6 mL/g VS,比不加磁仅加优势菌体系提高了 22%,比不加菌仅加磁体系提高了 38%;比不加菌也不加磁体系提高了 44%。实际餐厨废物暗发酵产氢过程中添加优势菌会改变原有材料单独发酵产氢的类型,朝向优势菌的发酵类型转变。
仝倩倩[5](2018)在《高通量筛选及基因组重排选育维吉尼亚霉素高产菌》文中提出维吉尼亚霉素(virginiamycin)是由Streptomyces virginiae(维吉尼亚链霉菌)发酵合成的一种动物专用饲料添加剂,该抗生素结构新颖,是由两类化学结构完全不同的因子构成,抗菌谱窄,不易使微生物产生抗药性,主要对革兰氏阳性菌,如八叠球菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌等有抗性,是业内公认的具有良好应用前景的安全无毒畜禽专用抗生素。目前,维吉尼亚霉素已经在国外实现商业化生产,中国尚未开展工业生产。因此,作为疗效优异的抗生素,对S.virginiae进行深入的研究和开发具有重要的意义。本文围绕如何提高维吉尼亚霉素产量,对S.virginia 进行诱变育种后,应用基因组重排技术选育维吉尼亚霉素高产菌株,主要研究内容和结果如下:建立了测定S.virginiae发酵液中维吉尼亚霉素含量的高效液相色谱法。该方法准确性好,可作为维吉尼亚霉素的定量研究方法。以微孔板为载体,结合以藤黄微球菌为敏感菌的生物活性检测法,建立了适合维吉尼亚霉素产生菌快速筛选的高通量培养与检测体系,该高通量筛选方法具有操作简单、处理量大、节约原材料、快速高效、平行性高等优点,可以应用于维吉尼亚霉素高产突变株的快速筛选,效果较好,同时,也为其他抗生素高产突变株的快速筛选提供思路。以S.virginiae CICC11013为出发菌株,经离子束、微波、紫外等诱变处理,并选用硫酸链霉素作为抗性筛选剂,最终选育出四株突变株,MW158、MW1243、UV1150 及 UV1154,产量分为 58.2mg/L、50.7mg/L、61.2mg/L 及53.3mg/L。对S.virginiae的原生质体制备、再生及融合进行了研究,利用三因素三水平的正交实验,考察溶菌酶浓度、酶解时间及二级菌丝培养时间对原生质体制备率与再生率的影响,最终确定最佳的原生质体制备与再生条件为二级菌丝培养30h后,利用浓度为3mg/mL的溶菌酶进行酶解,时间为60min。利用紫外及加热灭活法进行原生质体融合,紫外灭活最佳条件为30W紫外灯距离10cm处照射20min,热灭活最佳条件为温度65℃,加热20min。原生质体融合时采用40%的PEG1000,于30℃下融合5min,此时融合率达到98%。以诱变UV1150、UV1154、MW158及MW1243作为基因组重排的亲本,利用基因组重排育种技术,结合硫酸链霉素抗性的标记及高通量筛选方法来提高维吉尼亚霉素高产突变株的筛选,最后经过五轮基因组重排,得到了一株遗传稳定的重组菌株G5-103,其摇瓶发酵产量约为251mg/L,比亲本中最高的UV1150产量提高了 3.1倍。
刘晓雪[6](2017)在《酸乳制品中抗Nisin益生菌的筛选及其生物学特性的研究》文中进行了进一步梳理乳链球菌素(Nisin)是乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)乳酸亚种产生的一种小分子多肽,其抑菌谱较为广泛。研究表明,Nisin在抑制食品腐败菌生长的同时,也会抑制许多酸乳制品中食品用菌的生长,对酸乳制品的正常发酵有一定的阻碍作用。本研究从市售酸乳制品中分离出的乳酸菌为供试菌,从中筛选出抗Nisin的菌株,并对其生长曲线、产酸特性、最初p H值、温度耐受性、盐度耐受性、酸度等生长特性和发酵性能进行研究,采用现代育种手段选育抗Nisin的菌株,要求所选育的乳酸菌能够耐受一定浓度的Nisin,使得加入的Nisin既能抑制杂菌的生长,又不妨碍发酵的顺利完成。从市售的酸奶中分离出了5株保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)HDSN-1~HDSN-5;1株嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)HDSN-6、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)HDSN-7、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)HDSN-8、乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)HDSN-9、在酸乳饮料中,分离出了1株副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)以及干酪乳杆菌(Lactobacillus casei),菌株编号分别依次为HDSN-10和HDSN-11。采用杯碟法检测Nisin在浓度为0~1000 IU/m L的区间内对这11株乳酸菌的抑制作用。结果表明,5株L.bulgaricus中有4株最低抑菌浓度(MIC)为250 IU/m L,1株为50 IU/m L;S.thermophilus的MIC为50 IU/m L;L.acidophilus的MIC为5IU/m L;B.lactis的MIC为10 IU/m L;而L.paracasei和L.casei在此区间内并无抑菌圈,依据国标要求,酸奶中允许添加Nisin的最大量为500 IU/m L,故该两种菌为酸奶中抗Nisin的乳酸菌。同时,通过对分离出的5株L.bulgaricus的生长状况研究得知,HDSN-1具有生长好、产酸快以及MIC值低等优点,故选用HDSN-1用于后续的发酵酸奶试验。利用物理诱变、化学诱变和复合诱变的方法对HDSN-1、HDSN-6、HDSN-7、HDSN-8、HDSN-9进行育种工作,筛选出抗Nisin的优良菌株,并对其温度耐受性、盐度耐受性、初始p H值试验以及酸度测定等生长及生物学特性进行研究。以诱变及原始乳酸菌为供试菌株进行酸奶发酵,对其凝乳时间、乳清析出率、产酸动态和感官评价各项指标进行了对比分析。结果表明,诱变后的乳酸菌不仅能够耐受一定浓度的Nisin,而且还保留了原始菌株的优点,能够保证酸奶的品质。
刘敏[7](2017)在《核诱变产气肠杆菌利用水花生发酵产氢的研究》文中研究指明由于化石能源日益减少,氢能作为一种可再生清洁能源吸引了越来越多的关注。微生物发酵制取生物氢气以其环境友好、低能耗特点,因而具有很强应用前景。产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)兼性厌氧,生长速度快,产氢速率高,有望应用于工业生产中。本文研究了核辐射诱变产气肠杆菌利用色圈法筛选优势突变体,通过增强氢酶活性及优化代谢途径提高其产氢能力;将纤维素生物质蒸汽稀酸预处理高效水解后,利用产气肠杆菌突变体发酵提高产氢量。首次利用钴60-γ射线对产气肠杆菌进行核辐照诱变,并利用酸性副产物色圈法筛选高效的产氢突变株。色圈大小代表了细菌代谢产酸多少,色圈越大表明代谢产酸量越多,氢气产量极有可能提高。筛选获得具有较大色圈的突变株E.aerogenes ZJU1,其氢酶活性157.4 mL H2/(g DW·h)明显高于野生菌株的氢酶活性89.8mLH2/(gDW·h)。突变株的糖酵解和丙酮酸代谢增强,甲酸氢气裂解酶、氢酶活性提高,促进了 FHL途径和NADH途径产氢。突变株的氢气产量为301 mLH2/g葡萄糖,比野生株产氢量(166mLH2/g葡萄糖)提高了 81.8%。’突变株的产氢速率峰值为27.2 mLH2/(L·h),比野生菌株的产氢速率峰值(19.3 mL H2/(L·h))提高了 40.9%。突变株发酵产氢过程中的液相副产物乙酸和丁酸产量高于野生株,而乙醇产量降低,这与突变株的产氢能力提高是一致的。通过迭代培养验证了突变株E.aerogenes ZJU1的产氢能力具有遗传稳定性。突变株E.aerogenes ZJU1利用预处理高效水解的水花生促进发酵产氢。微观测试表明:蒸汽稀酸预处理对水花生纤维素结构造成了严重破坏,大量碎片降解并且出现许多裂痕;结晶纤维素减少,非结晶纤维素增加,水花生的结晶度指数由17.6降低至10.8。水花生的还原糖产量在最佳预处理工况下(硫酸浓度1%,蒸汽温度135℃,加热时间15min)达到0.354g/g生物质,酶水解后达到0.575 g/g生物质。产气肠杆菌突变株E.aerogenes ZJU1利用高效水解后的水花生发酵产氢量达到62.2mLH2/g-TVS,比野生菌的发酵产氢量(47.2mLH2/g-TVS)提高了 31.8%。通过优化发酵菌液量得到最大单位产氢速率由1.42mLH2/g-TVS/h提高至4.64mLH2/g-TVS/h,同时氢气产量提高了 42.8%达到89.8mLH2/g-TVS。
刘青芝[8](2016)在《餐厨垃圾预处理及土着菌利用其水解液发酵产油脂研究》文中指出生物柴油由于其可再生性和环保性,被称为“绿色能源”,具有广阔的发展前景。其传统原料为动植物油脂,但微生物油脂具有动植物油脂无法比拟的优点,微生物细胞增殖快,生长周期短,其生长所需原料丰富且价廉,生产方法所需劳动力相对于动植物油脂较少,并不受季节、气候等变化影响等,因此微生物油脂是生物柴油的理想原料。本文旨在研究产油脂微生物利用经预处理及复合酶制剂水解得到的餐厨垃圾水解液发酵生产微生物油脂,以餐厨垃圾水解液为培养环境对酿酒酵母菌进行传代驯化培养,从富含油脂及糖类的土壤中分离纯化出产油脂微生物并对其进行紫外线诱变,以期得到更高的油脂产量。研究结果如下:(1)不同预处理方法(热预处理,酸碱预处理,不同氧环境预处理)均对有机物的降解有明显作用,有效提高了水解液中的还原糖百分数和氨基酸态氮含量。四种预处理方法的最佳条件:热水解预处理,60℃条件下处理2h;酸预处理(pH值为2至7),原液在初始pH值为7的情况下最佳,碱预处理(pH值为7至11),原液在初始pH值为8时最佳,综合得出,酸碱预处理中原液在初始pH值为8时为最佳条件;相比于好氧条件,兼氧条件下更适合有机物的降解。综合上述三种预处理,获得五种综合预处理方法,得出在初始pH值为8,兼氧条件下于室温中预处理24h效果最佳。预处理后,复合酶制剂能对餐厨垃圾的大分子有机物质进行高效水解,所形成的小分子物质能被微生物加以利用。其水解效果最佳的复合酶制剂投加量为淀粉酶16活力/g原料、糖化酶320活力/g原料、蛋白酶50活力/g原料、纤维素酶50活力/g原料。酶水解需要适宜的环境,且不同的时间,温度,pH值均会对水解效果产生影响,控制水解初始pH值为7,在55℃条件下水解2h,其水解效果最佳。(2)结合平板初筛、苏丹黑染色法、摇瓶发酵复筛及酸加热法提取微生物中的油脂,从富含油脂及糖类的土壤样本中筛选得到两株油脂量较高的菌株,经分子生物学以及形态学鉴定可知,菌种B为热带伯克霍尔德氏菌(Burkholderia tropica),菌株D为球毛壳菌(Chaetomium globosum)。发酵实验结果表明球毛壳菌利用餐厨垃圾水解液发酵产微生物油脂最高,故对其进行紫外线诱变,诱变后其油脂含量及油脂得率分别达到31.27%和6.117g/L,相比未诱变分别提高了5.16%和1.128 g/L;其次对突变菌种进行连续传代活化研究,发现其油脂含量及油脂得率分别稳定在29.86%-33.55%,5.832g/L-6.226g/L,说明该菌株的遗传性能较稳定。(3)对已知菌种——酿酒酵母菌在餐厨垃圾水解液中进行传代驯化培养。研究发现,第1代至第6代的酿酒酵母菌的油脂含量和油脂得率在第6代时达到最大,分别为29.52%和8.604g/L。
孙雯[9](2015)在《Bud基因过量表达Klebsiella oxytoca HD79高产2,3-丁二醇工程菌株的构建》文中指出2,3-丁二醇(2,3-butanediol)作为一种具有很高价值的重要化工原料与新型燃料,广泛应用于食品、化工、医药及航空航天等多个领域。2,3-丁二醇的生产方法包括化学法和生物法,然而化学法生产成本高,工艺复杂且易受污染,因此人们倾向于利用生物法生产2,3-丁二醇。目前困扰大规模生物法生产2,3-丁二醇的原因主要是产量问题,尽管人们不断尝试采用优化发酵条件、菌种诱变育种、菌种代谢调控等手段来提高产量,但效果并不是特别明显。随着代谢网络理论的应用,发现在产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)中心碳代谢产2,3-丁二醇合成途径中,有三个关键酶起到了非常重要的作用,即α-乙酰乳酸脱羧酶(BudA)、α-乙酰乳酸合成酶(BudB)和2,3-丁二醇脱氢酶(BudC)。如果对这三个关键酶进行过量表达,使更多的碳源流向2,3-丁二醇代谢途径,理论上可以大幅度提高2,3-丁二醇的产量。本研究以产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca HD79)为出发菌株,构建含有目的基因BudA、BudB和BudC的不同过表达组合的工程菌株,并对工程菌株的产醇性能进行了检测。利用表达质粒pRSFDuet-1构建出含有目的基因(BudA、BudB和BudC)片段的重组质粒,采用电转化法将重组过表达质粒转入K.oxytoca HD79菌株中获得七株工程菌株,分别标记为HD79-1、HD79-2、HD79-3、HD79-4、HD79-5、HD79-6、HD79-7。以原始菌株为对照、葡萄糖为唯一碳源进行摇瓶发酵试验。采用HPLC法检测葡萄糖消耗量及2,3-丁二醇产量。结果显示,七株工程菌株产2,3-丁二醇的能力均高于原始菌株,其中菌株HD79-4最高产量可达33.357 g/L,提高了34.80%;转化率提高了23.68%,2,3-丁二醇生产强度提高了56.95%。采用荧光定量PCR方法对HD79-4高产菌株中目的基因BudA、BudB mRNA表达水平进行检测,分别为出发菌株的39.43倍和51.25倍;利用SDS-PAGE检测工程菌株与原始菌株目的基因蛋白表达的差异,结果显示,在60kDa和29kDa处出现了清晰的蛋白条带,并且两种蛋白的表达量均高于原始菌株。α-乙酰乳酸合成酶、α-乙酰乳酸脱羧酶酶活力明显高于原始菌株,分别提高了4.35倍和3.24倍。本研究对进一步了解2,3-丁二醇合成路径中三个关键酶的表达量与产量之间的关系具有借鉴意义,在一定程度上为实现2,3-丁二醇的工业化生产奠定基础。
李婷[10](2013)在《木聚糖酶高产菌株的选育及其酶活提高的机理初探》文中提出半纤维素是自然界中含量丰富的可利用的可再生资源,其含量仅次于纤维素含量,半纤维素的主要组成部分是木聚糖(xylan),约占植物细胞干重的35%。木聚糖酶是能够降解半纤维素木聚糖的一组酶的总称,自从二十世纪八十年代木聚糖酶实现工业化以来,木聚糖酶在食品、饲料、造纸以及能源等产业中都表现出了较好的运用前景。但是,木聚糖酶的低生产率和高成本依然是影响其规模化工业应用的重要原因。因此,木聚糖酶高产菌的选育具有重要的经济和社会意义。本研究对实验室筛选保存的纤维素高效降解厌氧菌群SVY42进行了产酶情况的分析,研究了分别以巨菌草、甘蔗渣、废菇筒、羧甲基纤维素钠、滤纸、木聚糖作为碳源时菌群SVY42产CMC酶、p-葡萄糖苷酶和木聚糖酶的情况。结果显示,在以巨菌草、甘蔗渣、废菇筒、滤纸、木聚糖作为碳源时菌群SVY42的木聚糖酶活最高分别为0.23U、0.08 U、0.2 U、0.067U、0.35 U,以CMC作为碳源时菌群SVY42的CMC酶活最高,为0.14U。其中以木聚糖作为碳源时SVY42的木聚糖酶活最高为0.35U,最适产酶条件是:培养基初始pH值是8、反应温度是41℃、培养时间为4天。从菌群SVY42中,以木聚糖为底物筛选得到3株产木聚糖酶的菌株SVY42-1、SVY42-2和SVY42-3,选其中木聚糖酶活最高的菌株SVY42-1作为研究对象。对单菌SVY42-1进行16S rDNA鉴定,SVY42-1与已知菌株(Tissierella praeacuta)的最高同源性只有93.8%,因此,该菌株可能属于新的属。该菌的最适生长条件为:培养基初始pH值是8.0、反应温度是41℃、培养时间4天。最适发酵条件为:培养基初始pH值是8.0、反应温度是41℃、发酵时间5天。对菌株SVY42-1用亚硝酸进行诱变,筛选得到3株酶活较高的菌株,分别是SVY42-11、SVY42-12、SVY42-13,经测定木聚糖酶活分别提高了23%、10%、20%。同时,运用分子生物学的方法对诱变机理进行了初探,随机扩增多态性DNA (RAPD)分析和全菌粗蛋白SDS-PAGE分析都显现出了差异条带,因此,从基因组和蛋白组水平上表明了变菌株SVY42-11、SVY42-12、SVY42-13和出发菌株SVY42-1均存在着差异。由于筛得的SVY42-1为已知的菌株,且诱变后菌株的酶活也没有达到理想水平,因此,又从菌群SVY42的宏基因组文库出发,去试图探索得到新的或酶活较高的木聚糖酶基因。本研究对从宏基因组文库中筛选木聚糖酶基因做了一些基础的研究,构建了pUC19表达载体,同时,以能够降解木聚糖的阳性克隆子(SVY42-C1)为研究对象,构建了亚克隆文库。
二、发酵产氢细菌的紫外线诱变筛选高产菌株(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、发酵产氢细菌的紫外线诱变筛选高产菌株(论文提纲范文)
(2)暗-光联合生物制氢过渡态研究及其过程调控(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 氢能源发展现状 |
1.2 生物制氢技术 |
1.2.1 暗发酵生物制氢 |
1.2.2 光合生物制氢 |
1.2.3 暗光联合生物制氢 |
1.3 研究目的、意义及内容 |
1.3.1 研究目的和意义 |
1.3.2 研究内容和技术路线 |
第二章 暗-光联合生物制氢过程中暗发酵过程特性及其优化 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 产氢原料 |
2.1.2 产氢菌种 |
2.1.3 实验装置 |
2.1.4 主要仪器设备和试剂 |
2.1.5 标准曲线的标定和测试方法 |
2.1.6 实验设计 |
2.1.7 实验数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 发酵方式对暗发酵产氢过程的影响 |
2.2.2 pH对暗发酵阶段产氢的影响 |
2.2.3 温度对暗发酵阶段产氢的影响 |
2.2.4 底物浓度对暗发酵阶段产氢的影响 |
2.2.5 纤维素酶酶负荷对暗发酵阶段产氢的影响 |
2.2.6 接种量对暗发酵阶段产氢的影响 |
2.2.7 CCD响应面优化 |
2.3 本章小结 |
第三章 暗-光联合生物制氢过程中光合生物制氢特性及其影响规律 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 产氢菌种 |
3.1.2 主要仪器设备 |
3.1.3 实验方法 |
3.1.4 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 光合细菌的光谱吸收特性 |
3.2.2 光合细菌的生长动力学特性 |
3.2.3 工艺调控对光合细菌的产氢特性和产氢动力学的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 暗-光联合生物制氢过渡态特性及其调控 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 产氢菌种 |
4.1.3 主要仪器设备和试剂 |
4.1.4 实验方法 |
4.1.5 电子平衡分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 工艺调控对产氢量的影响 |
4.2.2 工艺调控对发酵液的理化特性的影响 |
4.2.3 工艺调控对底物电子转移的影响 |
4.2.4 工艺调控对产氢动力学的影响 |
4.2.5 过渡态工艺调控的灰色关联度 |
4.2.6 过渡态工艺调控的灰色预测模型 |
4.3 本章小结 |
第五章 暗-光联合生物制氢过渡态强化过程研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 产氢菌种 |
5.1.3 反应装置 |
5.1.4 主要仪器设备和试剂 |
5.1.5 实验方法 |
5.1.6 数据分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 添加剂对细菌的生长和絮凝能力的强化的影响 |
5.2.2 添加剂及运行模式调控对产氢量的影响 |
5.2.3 添加剂和运行模式调控对发酵液的理化特性的影响 |
5.2.4 基于产氢动力学特性的宏观制氢强化机理分析 |
5.2.5 基于电子转移的微观强化机理分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
ABSTRACT |
攻读博士学位期间科研情况 |
(3)连续流暗/光生物制氢过程强化与装置研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 能源与社会发展 |
1.1.2 氢能特点 |
1.1.3 氢能的主要来源 |
1.2 生物制氢的研究现状 |
1.2.1 生物制氢的特点 |
1.2.2 生物制氢的主要方式 |
1.2.3 暗发酵生物制氢的主要影响因素 |
1.2.4 光发酵生物制氢的主要影响因素 |
1.2.5 暗/光联合生物制氢的主要影响因素 |
1.3 生物制氢反应器研究现状 |
1.4 研究目的、意义及内容 |
1.4.1 研究目的和意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 连续流暗/光多模式生物制氢装置设计 |
2.1 暗/光多模式生物制氢装置设计方案 |
2.1.1 生物制氢装置的结构选定 |
2.1.2 生物制氢装置保温系统选定 |
2.1.3 生物制氢装置光源系统选定 |
2.1.4 生物制氢装置水力滞留时间选定 |
2.1.5 生物制氢装置设计标准 |
2.2 暗/光多模式生物制氢装置数值模拟 |
2.2.1 暗发酵生物制氢装置数值模拟 |
2.2.2 光发酵生物制氢装置数值模拟 |
2.3 连续流暗/光多模式生物制氢试验装置 |
2.3.1 连续流暗/光多模式生物制氢装置 |
2.3.2 菌种培养单元结构 |
2.3.3 暗发酵单元结构 |
2.3.4 光发酵单元结构 |
2.3.5 太阳能保温单元 |
2.3.6 太阳能照明单元 |
2.3.7 太阳能光伏发电单元 |
2.3.8 自动控制单元 |
2.4 连续流暗/光多模式生物制氢装置自动化系统 |
2.4.1 自动控制系统 |
2.4.2 温度控制系统 |
2.4.3 照明控制系统 |
2.4.4 进料控制系统 |
2.5 装置运行性能检测 |
2.5.1 在线检测方法 |
2.5.2 人工检测方法 |
2.5.3 连续流暗/光多模式生物制氢装置自动化检测性能研究 |
2.6 小结 |
第三章 连续流暗发酵生物制氢试验研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 产氢细菌 |
3.1.2 试验装置与方法 |
3.1.3 测试仪器与方法 |
3.1.4 单因素方差分析 |
3.2 水力滞留时间对连续流暗发酵生物制氢的影响 |
3.2.1 水力滞留时间对连续流暗发酵生物制氢气体特性的影响 |
3.2.2 水力滞留时间对连续流暗发酵生物制氢液体特性的影响 |
3.2.3 水力滞留时间对连续流暗发酵生物制氢影响的方差分析 |
3.2.4 有机负荷率对连续流暗发酵生物制氢的影响 |
3.3 底物浓度对连续流暗发酵生物制氢的影响 |
3.3.1 底物浓度对连续流暗发酵生物制氢气体特性的影响 |
3.3.2 底物浓度对连续流暗发酵生物制氢液体特性的影响 |
3.3.3 底物浓度对连续流暗发酵生物制氢影响的方差分析 |
3.3.4 有机负荷率对连续流暗发酵生物制氢的影响 |
3.4 小结 |
第四章 连续流光发酵生物制氢试验研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 产氢细菌 |
4.1.2 试验装置 |
4.1.3 试验设计 |
4.1.4 测试方法 |
4.1.5 单因素方差分析 |
4.1.6 稳态质量平衡分析 |
4.2 水力滞留时间对连续流光发酵生物制氢的影响 |
4.2.1 水力滞留时间对连续流光发酵生物制氢气体特性的影响 |
4.2.2 水力滞留时间对连续流光发酵生物制氢液体特性的影响 |
4.2.3 水力滞留时间对连续流光发酵生物制氢影响的方差分析 |
4.2.4 水力滞留时间对连续流光发酵生物制氢的稳态质量平衡分析 |
4.3 底物浓度对连续流光发酵生物制氢的影响 |
4.3.1 底物浓度对连续流光发酵生物制氢气体特性的影响 |
4.3.2 底物浓度对连续流光发酵生物制氢液体特性的影响 |
4.3.3 底物浓度对连续流光发酵生物制氢影响的方差分析 |
4.3.4 有机负荷率对连续流光发酵生物制氢的影响 |
4.4 结论 |
第五章 连续流暗/光联合生物制氢试验研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 产氢细菌 |
5.1.2 连续流暗/光联合生物制氢装置 |
5.1.3 测试方法 |
5.2 连续流暗/光联合生物制氢研究 |
5.2.1 连续流暗/光联合生物制氢装置对产氢速率的影响 |
5.2.2 连续流暗/光联合生物制氢装置对产氢浓度的影响 |
5.2.3 连续流暗/光联合生物制氢对反应液氧化还原电位的影响 |
5.2.4 连续流暗/光联合生物制氢对反应液生物量的影响 |
5.2.5 连续流暗/光联合生物制氢单因素方差分析 |
5.2.6 连续流暗/光联合生物制氢对挥发性脂肪酸的影响 |
5.3 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
英文摘要 |
攻读博士期间的科研情况 |
(4)磁场强化暗发酵产氢优势菌的筛选及其产氢性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
论文术语缩写说明(主要符号对照表) |
第一章 前言 |
1.1 暗发酵生物制氢 |
1.1.1 氢能与暗发酵制氢 |
1.1.2 暗发酵制氢微生物 |
1.1.3 暗发酵生物制氢原理 |
1.1.4 暗发酵生物制氢的影响因素 |
1.1.5 不同强化技术在暗发酵生物制氢中的应用 |
1.1.6 目前存在的主要问题及发展趋势 |
1.2 磁生物效应 |
1.2.1 磁场对微生物的作用机理 |
1.2.2 磁生物效应的影响因素 |
1.2.3 磁生物效应的研究现状 |
1.3 本课题研究的目的、内容和意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
第二章 产氢优势菌的筛选和鉴定 |
2.1 实验材料与仪器 |
2.1.1 菌种来源 |
2.1.2 实验仪器与实验装置 |
2.1.3 实验试剂 |
2.1.4 培养基 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 磁场强化产氢优势菌的富集、分离纯化及鉴定方法 |
2.2.2 产氢优势菌的复壮与保存方法 |
2.2.3 产氢优势菌的筛选方法 |
2.3 分析方法 |
2.3.1 混合微生物菌群分析 |
2.3.2 氢气含量的测定 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 磁场强化产氢优势菌的富集、分离与鉴定 |
2.4.2 磁场强化产氢优势菌的筛选 |
2.4.3 外购产氢优势菌的筛选 |
2.5 本章小结 |
第三章 磁场强化优势菌暗发酵产氢的作用特性 |
3.1 实验材料与仪器 |
3.1.1 产氢优势菌的来源 |
3.1.2 实验仪器与设备 |
3.1.3 实验试剂 |
3.1.4 培养基 |
3.2 实验方法与分析方法 |
3.2.1 实验方法 |
3.2.2 分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 优势菌的产氢条件优化 |
3.3.2 磁场对优势菌利用不同碳源产氢的影响 |
3.3.3 磁场对优势菌生长的影响 |
3.3.4 磁场对优势菌发酵产氢过程液相产物的影响 |
3.3.5 磁场对优势菌产氢过程脱氢酶活性的影响 |
3.3.6 磁场对优势菌产氢过程电子传递链活性的影响 |
3.3.7 磁场对优势菌暗发酵产氢的作用机制初探 |
3.3.8 磁场强化优势菌的产氢动力学分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 磁场强化对连续流暗发酵制氢过程的影响 |
4.1 实验材料与仪器 |
4.1.1 接种微生物的来源 |
4.1.2 实验用水 |
4.1.3 实验仪器与设备 |
4.1.4 实验试剂 |
4.2 实验方法与分析方法 |
4.2.1 实验方法 |
4.2.2 分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 磁场强化连续制氢过程pH的变化 |
4.3.2 磁场强化连续制氢过程COD的变化 |
4.3.3 磁场强化连续制氢过程出流液组分的变化 |
4.3.4 磁场强化连续制氢过程产氢量、产氢率的变化 |
4.3.5 磁场作用下反应器内的菌群结构的变化 |
4.3.6 Fe~(2+)对加磁连续运行暗发酵产氢系统的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 磁场强化餐厨废物暗发酵产氢的应用研究 |
5.1 实验材料与仪器 |
5.1.1 菌种来源 |
5.1.2 餐厨废物来源 |
5.1.3 实验仪器与设备 |
5.1.4 实验试剂 |
5.2 实验方法与分析方法 |
5.2.1 实验方法 |
5.2.2 分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 磁场对肠杆菌暗发酵餐厨废物产氢的影响 |
5.3.2 磁场对芽孢杆菌暗发酵餐厨废物和剩余污泥混合物产氢的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论、创新点与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间完成的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(5)高通量筛选及基因组重排选育维吉尼亚霉素高产菌(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 维吉尼亚霉素概述 |
1.1.1 发现与命名 |
1.1.2 结构特点 |
1.1.3 理化性质 |
1.1.4 安全性 |
1.1.5 VGM的作用 |
1.1.6 VGM的市场现状 |
1.1.6.1 国外市场 |
1.1.6.2 国内市场 |
1.1.6.3 在售产品 |
1.1.7 VGM的检测 |
1.2 菌种选育策略 |
1.2.1 物理诱变 |
1.2.1.1 紫外诱变技术 |
1.2.1.2 离子注入技术 |
1.2.1.3 微波诱变技术 |
1.2.1.4 航天诱变技术 |
1.2.1.5 ARTP技术 |
1.2.1.6 APGD技术 |
1.2.2 化学诱变 |
1.2.2.1 烷化剂 |
1.2.2.2 碱基类似物 |
1.2.2.3 移码突变剂 |
1.2.3 复合诱变 |
1.2.4 筛选 |
1.2.4.1 抗生素抗性突变株 |
1.2.4.2 前体类似物抗性突变 |
1.2.5 原生质体融合 |
1.2.5.1 标记菌株的筛选 |
1.2.5.2 原生质体的制备 |
1.2.5.3 原生质体的再生 |
1.2.5.4 融合子的筛选 |
1.2.5.5 融合重组体遗传特性分析 |
1.2.5.6 原生质体融合的应用 |
1.2.6 基因组重排育种 |
1.2.6.1 基因组重排原理 |
1.2.6.2 基因组重排的方法 |
1.2.6.3 基因组重排的优点 |
1.2.7 维吉尼亚链霉菌菌种选育 |
1.2.8 发酵原料 |
1.2.9 维吉尼亚链霉菌发酵调控 |
1.3 本课题研究的意义和主要内容 |
1.3.1 本课题研究的意义 |
1.3.2 本课题研究的主要内容 |
第二章 VGM检测方法的研究 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 菌种 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 主要仪器 |
2.1.4 培养基 |
2.1.5 培养条件 |
2.1.5.1 G1代斜面和平板培养 |
2.1.5.2 G2代斜面和平板培养 |
2.1.5.3 种子培养 |
2.1.5.4 发酵培养 |
2.1.5.5 敏感菌培养 |
2.2 实验研究方法 |
2.2.1 检测波长的选择 |
2.2.2 色谱图 |
2.2.3 提取溶剂的选择 |
2.2.4 流动相的选择 |
2.2.5 定量测定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 检测波长的选择 |
2.3.2 色谱图 |
2.3.3 提取溶剂的选择 |
2.3.4 流动相的选择 |
2.3.5 方法线性范围 |
2.4 本章小结 |
第三章 VGM高产菌株的高通量筛选方法的建立 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 菌种 |
3.2.2 试剂和仪器 |
3.2.3 微孔板培养器 |
3.2.4 培养基 |
3.2.5 培养条件 |
3.2.5.1 斜面和平板培养 |
3.2.5.2 初筛培养 |
3.2.5.3 复筛培养 |
3.2.5.4 敏感菌培养 |
3.2.6 分析条件 |
3.2.6.1 管碟法测定维吉霉素的生物活性 |
3.2.6.2 HPLC法测定维吉霉素效价 |
3.2.6.3 生物量的测定 |
3.2.6.4 亚硫酸盐氧化法测定K_La |
3.2.6.5 挥发率的计算 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 24微孔板高通量最佳培养体系的确定 |
3.3.1.1 48孔板斜面培养的菌株生长情况 |
3.3.1.2 不同装液量对维吉尼亚链霉菌的影响 |
3.3.1.3 不同转速对维吉尼亚链霉菌的影响 |
3.3.2 深孔板微量培养替代摇瓶培养用于评估VGM产量 |
3.3.3 深孔板微量培养与摇瓶培养的比较 |
3.3.4 生物活性检测法可HPLC方法比较用于快速检测VGM |
3.3.4.1 敏感菌培养时间的筛选 |
3.3.4.2 敏感菌加入量的筛选 |
3.3.4.3 管碟法的抑菌圈大小与VGM浓度的关系 |
3.3.5 高通量筛选方法进行高产菌的筛选 |
3.4 本章小结 |
第四章 VGM产生菌株初筛及诱变育种研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 菌种 |
4.2.2 试剂和仪器 |
4.2.3 培养基 |
4.2.4 培养条件 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 维吉尼亚链霉菌种的保藏方法 |
4.3.1.1 斜面保藏法 |
4.3.1.2 甘油管保藏法 |
4.3.1.3 冻干管保藏法 |
4.3.1.4 菌种传代培养 |
4.3.2 发酵液中维吉尼亚链霉菌生物量测定方法 |
4.3.3 发酵液中VGM测定方法 |
4.3.4 诱变育种方法 |
4.3.4.1 自然分离 |
4.3.4.2 超声波诱变方法 |
4.3.4.3 氮离子诱变方法 |
4.3.4.4 微波诱变选育 |
4.3.4.5 紫外诱变选育 |
4.3.5 筛选方法 |
4.3.5.1 初筛复筛方法同第三章 |
4.3.5.2 筛选剂硫酸链霉素最小抑制浓度的测定 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 菌种传代培养 |
4.4.2 硫酸链霉素最小抑制浓度的确定 |
4.4.3 自然选育筛选VGM高产突变株 |
4.4.4 超声波诱变育种筛选VGM高产突变株 |
4.4.5 氮离子束诱变育种筛选VGM高产突变株 |
4.4.5.1 剂量对维吉尼亚链霉菌孢子致死率的影响 |
4.4.5.2 氮离子诱变平板菌落形态 |
4.4.5.3 氮离子诱变初筛结果 |
4.4.6 微波诱变育种筛选VGM高产突变株 |
4.4.6.1 剂量对维吉尼亚链霉菌孢子致死率及正突变率的影响 |
4.4.6.2 微波诱变菌株的筛选结果 |
4.4.7 紫外诱变育种筛选VGM高产突变株 |
4.4.7.1 剂量对维吉尼亚链霉菌孢子致死率及正突变率的影响 |
4.4.7.2 紫外线诱变菌株的筛选结果 |
4.4.8 传代稳定性试验 |
4.5 本章小结 |
4.5.1 出发菌株筛选 |
4.5.2 超声诱变筛选VGM高产菌株 |
4.5.3 离子束诱变筛选VGM高产菌株 |
4.5.4 微波诱变筛选VGM高产菌株 |
4.5.5 紫外诱变筛选VGM高产菌株 |
第五章 VGM产生菌的原生质体融合 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 菌种 |
5.2.2 试剂和仪器 |
5.2.3 培养基 |
5.2.4 培养条件 |
5.2.4.1 孢子培养 |
5.2.4.2 菌丝体培养 |
5.2.4.3 原生质体制备 |
5.2.4.4 原生质体的再生 |
5.2.4.5 亲本原生质体灭活 |
5.2.4.6 原生质体融合 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 维吉尼亚链霉菌的种子液生长曲线 |
5.3.2 再生培养基确定 |
5.3.3 甘氨酸浓度对原生质体形成的影响 |
5.3.4 原生质体制备与再生最佳条件确定 |
5.3.5 双灭活对原生质体的影响 |
5.3.5.1 紫外灭活原生质体 |
5.3.5.2 热灭活原生质体 |
5.3.6 PEG浓度对融合率的影响 |
5.3.7 融合温度对融合率的影响 |
5.3.8 双灭活的原生质体融合及再生 |
5.4 本章小结 |
第六章 VGM产生菌的基因组重排育种 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 菌种 |
6.2.2 试剂和仪器 |
6.2.3 培养基 |
6.2.4 培养条件 |
6.2.4.1 孢子培养 |
6.2.4.2 原生质体制备 |
6.2.4.3 亲本原生质体灭活 |
6.2.4.4 原生质体融合 |
6.2.4.5 基因组重排 |
6.2.5 分析条件 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 基因组重排亲本的选择 |
6.3.2 五轮基因组重排提高硫酸链霉素耐受性 |
6.3.3 五轮基因组重排提高VGM产量 |
6.3.4 重排菌株G5-103遗传稳定性测定 |
6.3.5 G5-103与原始菌株菌落形态的比较 |
6.3.6 重排菌株G5-103摇瓶发酵过程曲线 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(6)酸乳制品中抗Nisin益生菌的筛选及其生物学特性的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 酸奶的发酵工艺 |
1.2.1 酸奶发酵过程中的微生物 |
1.2.2 乳酸发酵酸奶的保藏 |
1.3 Nisin及其应用 |
1.3.1 生物防腐 |
1.3.2 Nisin的研究进展 |
1.3.3 Nisin的应用领域 |
1.3.4 Nisin与乳酸菌的关系 |
1.3.5 乳酸菌抗性的研究 |
1.4 诱变育种筛选抗Nisin乳酸菌 |
1.4.1 乳酸菌的诱变育种 |
1.4.2 抗Nisin乳酸菌的研究进展 |
1.5 过期酸奶中污染菌的研究 |
1.6 本研究的目的及意义 |
1.7 本研究技术路线 |
第2章 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 供试菌株 |
2.1.2 试验酸奶 |
2.1.3 主要仪器设备 |
2.1.4 主要试剂 |
2.1.5 培养基 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 市售酸奶中乳酸菌的分离 |
2.2.2 菌株的培养与保藏 |
2.2.3 抗Nisin乳酸菌的筛选 |
2.2.4 Nisin敏感乳酸菌的诱变 |
2.2.5 诱变菌株生长曲线的绘制 |
2.2.6 诱变菌株pH值的测定 |
2.2.7 诱变菌株盐度耐受性的测定 |
2.2.8 诱变菌株最适生长初始 pH 值的测定 |
2.2.9 诱变菌株温度耐受性的测定 |
2.2.10 酸奶的制作 |
2.2.11 发酵酸奶凝乳时间的测定 |
2.2.12 发酵酸奶乳清析出率的测定 |
2.2.13 发酵酸奶储存期间酸度变化的测定 |
2.2.14 发酵酸奶脱水收缩性的测定 |
2.2.15 发酵酸奶感官品质分析 |
2.2.16 过期酸奶中污染菌的检测 |
2.2.17 试验数据的统计学分析 |
第3章 结果与分析 |
3.1 市售酸奶中乳酸菌的分离 |
3.1.1 对不同品牌酸奶中分离得到的L.Bulgaricus进行形态观察 |
3.1.2 酸奶中分离的其它乳酸菌形态观察 |
3.1.3 酸乳饮料中分离的乳酸菌形态观察 |
3.2 酸奶中抗Nisin乳酸菌的筛选 |
3.2.1 Nisin对各乳酸菌的MIC检测 |
3.2.2 抗Nisin乳酸菌的筛选 |
3.2.3 L.bulgaricus生长特性的研究 |
3.3 诱变选育抗Nisin乳酸菌 |
3.2.1 紫外线诱变 |
3.2.2 亚硝基胍诱变 |
3.2.3 硫酸二乙酯诱变 |
3.4 抗Nisin乳酸菌生长特性的研究 |
3.4.1 抗Nisin乳酸菌生长曲线的绘制 |
3.4.2 乳酸菌产酸能力测定 |
3.4.3 盐度耐受性测定 |
3.4.4 初始pH试验 |
3.4.5 产酸能力测定 |
3.4.6 温度耐受性 |
3.5 发酵酸奶试验 |
3.5.1 凝乳时间的检测 |
3.5.2 乳清析出率的检测 |
3.5.3 酸乳储存期间酸度的变化 |
3.5.4 脱水收缩性的检测 |
3.5.5 酸奶感官评价 |
3.6 过期酸奶的污染菌试验 |
第4章 讨论 |
4.1 酸奶发酵剂的选择 |
4.2 乳酸菌的诱变育种 |
4.3 酸奶安全性分析 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(7)核诱变产气肠杆菌利用水花生发酵产氢的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 氢能的研究意义 |
1.2 微生物制氢的国内外研究现状 |
1.2.1 微生物制氢技术路线 |
1.2.2 微生物制氢的研究进展 |
1.2.3 发酵制氢技术难点 |
1.3 本文研究目的和内容 |
1.3.1 本文的研究目的 |
1.3.2 本文的研究内容 |
2 实验仪器与方法 |
2.1 产氢菌种的诱变和筛选 |
2.1.1 产氢菌种和培养基 |
2.1.2 产氢菌种的核辐射诱变 |
2.1.3 产氢菌突变体的筛选 |
2.2 实验设备 |
2.2.1 发酵实验系统 |
2.2.2 测试仪器设备 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 生物质原料成分测试 |
2.3.2 生物质总糖和水解还原糖测试 |
2.3.3 预处理生物质表征 |
2.3.4 发酵气相产物测试 |
2.3.5 发酵液相产物测试 |
2.4 数据分析与计算 |
3 核辐照诱变筛选产气肠杆菌提高氢酶活性 |
3.1 引言 |
3.2 产气肠杆菌辐照诱变剂量和致死率 |
3.3 色圈法初筛产气肠杆菌突变株 |
3.4 突变株复筛及氢酶活性的测定 |
3.5 突变株高通量转录组测序 |
3.6 本章小结 |
4 核诱变产气肠杆菌提高发酵产氢效率 |
4.1 引言 |
4.2 突变株E.aerogenes ZJU1的产氢特性 |
4.3 发酵液相副产物及代谢途径分析 |
4.4 突变株产氢能力的稳定性验证 |
4.5 本章小结 |
5 水花生蒸汽稀酸预处理促进发酵产氢 |
5.1 引言 |
5.2 蒸汽稀酸预处理水花生的理化特性 |
5.2.1 水花生的生物质成分 |
5.2.2 预处理水花生的微观表征 |
5.3 蒸汽稀酸预处理水花生的水解糖化特性 |
5.3.1 酸浓度对水花生预处理产物的影响 |
5.3.2 蒸汽温度对水花生预处理产物的影响 |
5.3.3 加热时间对水花生预处理产物的影响 |
5.3.4 酶水解提高预处理水花生的还原糖产率 |
5.4 核诱变产气肠杆菌利用水花生的发酵产氢特性 |
5.4.1 水花生预处理对产气肠杆菌突变株发酵产氢的影响 |
5.4.2 产气肠杆菌突变株利用预处理水花生发酵产氢 |
5.4.3 产气肠杆菌突变株的发酵产氢优化调控 |
5.5 本章小结 |
6 全文总结 |
6.1 全文总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 工作不足与展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(8)餐厨垃圾预处理及土着菌利用其水解液发酵产油脂研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 目的与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 生物柴油 |
1.2.2 微生物油脂 |
1.2.3 餐厨垃圾 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
第二章 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 带菌土样的采集 |
2.1.2 菌种 |
2.1.3 餐厨垃圾 |
2.1.4 培养基 |
2.1.5 主要实验仪器 |
2.1.6 主要实验药剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 餐厨垃圾原液的制取 |
2.2.2 餐厨垃圾原液的预处理 |
2.2.3 餐厨垃圾初步水解液的酶解 |
2.2.4 菌株筛选 |
2.2.5 紫外线诱变 |
2.2.6 水解效果的指标测定 |
2.2.7 菌体生物量的测定 |
2.2.8 微生物油脂的提取 |
第三章 餐厨垃圾的初步水解 |
3.1 餐厨垃圾原液的制取 |
3.2 餐厨垃圾原液的预处理 |
3.2.1 热预处理的最佳条件 |
3.2.2 酸碱预处理的最佳条件 |
3.2.3 不同氧环境预处理的最佳条件 |
3.2.4 最佳综合预处理 |
3.3 本章小结 |
第四章 餐厨垃圾的复合酶制剂水解 |
4.1 复合酶制剂投量的影响 |
4.2 酶水解时间的影响 |
4.3 酶解温度的影响 |
4.4 酶解pH值的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 土着菌的分离纯化与优选 |
5.1 平板初筛 |
5.2 苏丹黑染色 |
5.3 以种子培养液、发酵培养液为培养液进行摇瓶发酵复筛 |
5.4 以餐厨垃圾水解液为培养液的摇瓶发酵 |
5.5 混合菌种发酵产微生物油脂 |
5.6 本章小结 |
第六章 高产油脂土着菌种的鉴定、诱变以及酿酒酵母菌的驯化 |
6.1 菌株B的鉴定 |
6.1.1 菌株B的形态学观察 |
6.1.2 菌株B的分子生物学鉴定 |
6.2 菌株D的鉴定 |
6.2.1 菌株D的形态学观察 |
6.2.2 菌株D的分子生物学鉴定 |
6.3 菌株D的紫外线诱变 |
6.3.1 菌悬液制备 |
6.3.2 紫外线诱变球毛壳菌 |
6.3.3 诱变菌株产微生物油脂 |
6.3.4 诱变菌株的遗传稳定性 |
6.4 酿酒酵母菌的驯化 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
附录A (攻读学位期间发表论文目录) |
附录B (菌株B与热带伯克霍尔德氏菌相似序列) |
附录C (菌株D与球毛壳菌相似序列) |
(9)Bud基因过量表达Klebsiella oxytoca HD79高产2,3-丁二醇工程菌株的构建(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
第1章 绪论 |
1.1 2,3-丁二醇概述 |
1.1.1 2,3-丁二醇的理化性质 |
1.1.2 2,3-丁二醇的用途 |
1.1.3 2,3-丁二醇的的生产方法 |
1.1.4 2,3-丁二醇的生产菌株 |
1.2 高产2,3-丁二醇菌株的选育措施 |
1.2.1 传统法改造菌株 |
1.2.2 基因工程法改造工程菌株 |
1.3 基因过表达技术 |
1.4 本研究的目的及意义 |
1.5 本研究的技术路线 |
第2章 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 供试菌株及质粒载体 |
2.1.2 PCR扩增引物 |
2.1.3 主要分子生物学及生物化学试剂 |
2.1.4 主要缓冲液及试剂配制 |
2.1.5 主要培养基 |
2.1.6 主要仪器设备 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 菌株HD79基因组的提取 |
2.2.2 budA基因的克隆及测序 |
2.2.3 budB基因的克隆及测序 |
2.2.4 budC基因的克隆及测序 |
2.2.5 重组过表达质粒的构建 |
2.2.6重组过表达质粒转化菌株HD79 |
2.2.7 工程菌株的筛选与鉴定 |
2.2.8 工程菌株分批发酵试验 |
2.2.9 荧光定量PCR检测目的基因表达量 |
2.2.10 SDS-PAGE检测目的基因的过表达 |
2.2.11 关键酶α-乙酰乳酸合成酶、α-乙酰乳酸脱羧酶、2,3-丁二醇脱氢酶酶活的测定 |
第3章 结果与分析 |
3.1 菌株HD79最低抑菌浓度测定 |
3.2 菌株HD79基因组的提取 |
3.3 BudA基因的克隆和测序 |
3.3.1 BudA基因的克隆 |
3.3.2 BudA基因片段克隆 |
3.3.3 BudA基因的测序与同源性分析 |
3.4 BudB基因的克隆和测序 |
3.4.1 BudB基因的克隆 |
3.4.2 BudB基因片段的克隆 |
3.4.3 BudB基因的测序与同源性分析 |
3.5 BudC基因的克隆和测序 |
3.5.1 BudC基因的扩增 |
3.5.2 BudC基因片段的克隆 |
3.5.3 BudC基因的测序与同源性分析 |
3.6 重组过表达质粒pR1SW-bud A的构建 |
3.6.1 质粒pRSFDuet-1和p TSW-bud A的双酶切 |
3.6.2 重组质粒pR1SW-bud A阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.7 重组过表达质粒pR1SW-bud B的构建 |
3.7.1 质粒pRSFDuet-1和p TSW-bud B的双酶切 |
3.7.2 重组质粒pR1SW-bud B阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.8 重组过表达质粒pR1SW-bud C的构建 |
3.8.1 质粒pRSFDuet-1和p TSW-bud C双酶切 |
3.8.2 重组质粒pR1SW-bud C阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.9 重组过表达质粒pR1SW-bud AB的构建 |
3.9.1 重组过表达质粒pR1SW-bud B和 p TSW-bud A的双酶切 |
3.9.2 重组质粒pR1SW-bud AB阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.10 重组过表达质粒pR1SW-bud AC的构建 |
3.10.1 重组过表达质粒pR1SW-bud A和 pR1SW-bud C双酶切 |
3.10.2 重组过表达质粒pR1SW-bud AC阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.11 重组过表达质粒pR1SW-bud BC的构建; |
3.11.1 质粒pR1SW-bud C和 p TSW-bud B的双酶切 |
3.11.2 重组质粒pR1SW-bud BC阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.12 重组过表达质粒pR1SW-bud ABC的构建 |
3.12.1 重组质粒pR1SW-bud AC和 p TSW-bud B的双酶切 |
3.12.2 重组过表达质粒pR1SW-bud ABC阳性转化子的筛选与鉴定 |
3.13 含有重组过表达质粒工程菌株的筛选与鉴定 |
3.14 工程菌株利用葡萄糖的摇瓶发酵 |
3.15 荧光定量PCR测定Klebsiella oxytoca HD79-4 工程菌株中过表达基因Bud A、Bud B基因mRNA水平表达效果 |
3.16 SDS-PAGE电泳分析HD79-4 工程菌株基因Bud A、Bud B编码蛋白表达效果 |
3.17 α-乙酰乳酸合成酶、α-乙酰乳酸脱羧酶酶活测定 |
第4章 讨论 |
4.1 细菌2,3-丁二醇发酵途径关键酶的确定 |
4.2 表达质粒的选择 |
4.3 Bud A、Bud B基因调控机理 |
4.4 Bud A、Bud B、Bud C基因编码关键酶蛋白表达 |
4.5 工程菌株HD79-4发酵产2,3-丁二醇情况 |
4.6 目的基因过表达对2,3-丁二醇产量影响 |
4.7 后续工作设想 |
第5章 结论 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
附录5 |
附录6 |
附录7 |
附录8 |
附录9 |
附录10 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(10)木聚糖酶高产菌株的选育及其酶活提高的机理初探(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 木聚糖 |
1.2 木聚糖酶 |
1.2.1 木聚糖酶的来源 |
1.2.2 木聚糖酶的理化性质 |
1.2.3 木聚糖酶的分子结构 |
1.2.4 木聚糖酶的催化机制 |
1.2.5 木聚糖酶的应用 |
1.3 微生物诱变育种 |
1.3.1 物理诱变 |
1.3.2 化学诱变 |
1.4 宏基因组文库 |
1.4.1 宏基因组文库的构建 |
1.4.2 宏基因组文库在发现木聚糖基因方面的应用 |
1.5 本研究的目的意义和研究内容 |
第二章 厌氧菌群SVY42的产酶条件分析 |
2.1 实验材料 |
2.2 主要溶液和培养基的配置 |
2.2.1 培养基 |
2.2.2 主要试剂 |
2.2.3 主要仪器设备 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 厌氧培养基的配制 |
2.3.2 粗酶液的制备 |
2.3.3 葡萄糖标准曲线的制定 |
2.3.4 木糖标准曲线的制定 |
2.3.5 内切葡聚糖酶(EG)酶活(CMC酶活)的测定 |
2.3.6 β-葡萄糖苷酶(BGL)酶活的测定 |
2.3.7 木聚糖酶酶活的测定 |
2.3.8 菌群SVY42在不同碳源培养条件下三种酶活的测定 |
2.3.9 菌群SVY42产木聚糖酶的发酵条件分析 |
2.4 结果分析与讨论 |
2.4.1 葡萄糖标准曲线的制定 |
2.4.2 木糖标准曲线的制定 |
2.4.3 不同碳源培养条件下菌群的三种酶活的大小 |
2.4.4 不同碳源下的木聚糖酶酶活 |
2.4.5 菌群SVY42产木聚糖酶的发酵条件分析 |
2.5 小结 |
第三章 木聚糖酶产生菌的筛选 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 样品 |
3.1.2 主要溶液和培养基的配置 |
3.1.3 主要仪器设备 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 厌氧培养基的配制 |
3.2.2 产木聚糖酶单菌的分离和纯化 |
3.2.3 菌株生长条件的测定 |
3.2.4 菌株发酵条件分析 |
3.2.5 菌株的复筛 |
3.3 结果分析与讨论 |
3.3.1 产木聚糖酶菌株的筛选结果 |
3.3.2 菌株SVY42-1、SVY42-2、SVY42-3木聚糖酶活的大小 |
3.3.3 菌株SVY42-1生长条件的确定 |
3.3.4 菌株SVY42-1发酵条件的确定 |
3.4 小结 |
第四章 菌株SVY42-1的生物信息学鉴定 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 样品 |
4.1.2 菌株与质粒 |
4.1.3 引物 |
4.1.4 主要分析软件 |
4.1.5 主要试剂 |
4.1.6 主要仪器设备 |
4.1.7 主要溶液和培养基的配置 |
4.2 菌株SVY42-1的分子生物学鉴定 |
4.2.1 菌株的培养 |
4.2.2 菌株基因组DNA的提取 |
4.2.3 16S rDNA基因的PCR扩增 |
4.2.4 PCR结果检测 |
4.2.5 PCR产物回收 |
4.2.6 连接反应 |
4.2.7 大肠杆菌感受态细胞的制备 |
4.2.8 连接产物转化 |
4.2.9 菌落PCR选取阳性克隆子 |
4.2.10 核酸序列测定与序列比对分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 菌株基因组DNA的提取 |
4.3.2 16S rDNA保守序列的扩增 |
4.3.3 胶回收验证 |
4.3.4 菌落PCR验证 |
4.3.5 单菌的鉴定与系统进化树 |
4.4 小结 |
第五章 菌株SVY42-1的化学诱变、筛选和诱变机理的初探 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 菌株 |
5.1.2 培养基和主要溶液的配置 |
5.1.3 主要仪器设备 |
5.1.4 实验试剂 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 菌悬液的制备 |
5.2.2 菌株SVY42-1的亚硝酸诱变 |
5.2.3 蛋白质定量测定 |
5.2.4 木聚糖酶高产突变株与原始菌株SDS-PAGE分析 |
5.2.5 木聚糖酶高产突变菌株与出发菌株RAPD分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 诱变结果 |
5.3.2 从诱变株中筛选木聚糖酶高产菌株 |
5.3.3 蛋白质标准曲线 |
5.3.4 木聚糖酶高产突变株与出发菌株差异蛋白分析 |
5.3.5 木聚糖酶高产突变菌株与出发菌株RAPD分析 |
5.4 小结 |
第六章 SVY42-C1亚克隆文库的构建 |
6.1 实验材料 |
6.1.1 菌株与质粒 |
6.1.2 培养基 |
6.1.3 主要试剂的配置 |
6.1.4 主要仪器设备 |
6.1.5 实验试剂 |
6.2 试验方法 |
6.2.1 质粒DNA的提取 |
6.2.2 双酶切 |
6.2.3 质粒DNA的部分酶切 |
6.2.4 pUC19载体的构建 |
6.2.5 连接 |
6.2.6 转化(同4.2.8) |
6.2.7 阳性克隆子的筛选 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 质粒DNA的提取 |
6.3.2 pUC19载体的酶切 |
6.3.3 亚克隆文库的构建 |
6.3.4 亚克隆文库的筛选 |
6.4 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
四、发酵产氢细菌的紫外线诱变筛选高产菌株(论文参考文献)
- [1]高产γ-氨基丁酸乳酸菌的选育及其发酵工艺优化[D]. 林杨. 新疆农业大学, 2021
- [2]暗-光联合生物制氢过渡态研究及其过程调控[D]. 李亚猛. 河南农业大学, 2020(04)
- [3]连续流暗/光生物制氢过程强化与装置研究[D]. 路朝阳. 河南农业大学, 2019(04)
- [4]磁场强化暗发酵产氢优势菌的筛选及其产氢性能研究[D]. 肖利平. 湘潭大学, 2018
- [5]高通量筛选及基因组重排选育维吉尼亚霉素高产菌[D]. 仝倩倩. 中国科学技术大学, 2018(10)
- [6]酸乳制品中抗Nisin益生菌的筛选及其生物学特性的研究[D]. 刘晓雪. 黑龙江大学, 2017(06)
- [7]核诱变产气肠杆菌利用水花生发酵产氢的研究[D]. 刘敏. 浙江大学, 2017(06)
- [8]餐厨垃圾预处理及土着菌利用其水解液发酵产油脂研究[D]. 刘青芝. 长沙理工大学, 2016(04)
- [9]Bud基因过量表达Klebsiella oxytoca HD79高产2,3-丁二醇工程菌株的构建[D]. 孙雯. 黑龙江大学, 2015(11)
- [10]木聚糖酶高产菌株的选育及其酶活提高的机理初探[D]. 李婷. 福建农林大学, 2013(08)