论文目录 | |
摘要 | 第1-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
中英文缩写对照表 | 第16-17页 |
第一章 绪论 | 第17-30页 |
1.1 生物基呋喃醛 | 第18-21页 |
1.1.1 5 -羟甲基糠醛及其制备 | 第18-20页 |
1.1.2 糠醛 | 第20页 |
1.1.3 5 -甲氧甲基糠醛 | 第20-21页 |
1.2 生物基呋喃羧酸 | 第21-24页 |
1.2.1 5 -羟甲基-2-糠酸及其制备 | 第21-23页 |
1.2.2 2 -糠酸 | 第23-24页 |
1.2.3 5 -甲氧甲基-2-糠酸 | 第24页 |
1.3 醛脱氢酶 | 第24-27页 |
1.3.1 醛脱氢酶简介 | 第24-25页 |
1.3.2 醛脱氢酶的辅酶再生策略 | 第25-27页 |
1.4 本研究的主要内容和意义 | 第27-30页 |
第二章 Comamonas testosteroni SC1588 细胞催化HMF选择性氧化的研究 | 第30-61页 |
2.1 实验材料 | 第31页 |
2.1.1 样品来源 | 第31页 |
2.1.2 培养基 | 第31页 |
2.1.3 主要试剂 | 第31页 |
2.2 实验设备 | 第31-32页 |
2.3 实验方法 | 第32-41页 |
2.3.1 催化HMF氧化合成HMFCA菌株的分离、纯化及筛选 | 第32-33页 |
2.3.2 菌种鉴定实验 | 第33-34页 |
2.3.3 C.testosteroni SC1588 细胞的培养及生长曲线测定 | 第34页 |
2.3.4 对比研究静息态及生长态细胞催化HMF选择性氧化性能 | 第34页 |
2.3.5 反应温度对C.testosteroni SC1588 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第34-35页 |
2.3.6 缓冲液pH对 C.testosteroni SC1588 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第35页 |
2.3.7 底物浓度对C.testosteroni SC1588 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第35页 |
2.3.8 底物对C.testosteroni SC1588 细胞的毒性 | 第35-36页 |
2.3.9 产物对细胞催化活性的抑制 | 第36-37页 |
2.3.10 产物对C.testosteroni SC1588 细胞的毒性 | 第37页 |
2.3.11 基于反应工程策略提高HMFCA合成效率的研究 | 第37-39页 |
2.3.12 HMFCA的优化合成 | 第39页 |
2.3.13 HMFCA的放大合成及分离纯化 | 第39-40页 |
2.3.14 C.testosteroni SC1588 细胞催化呋喃醛选择性氧化的研究 | 第40页 |
2.3.15 反应初速度、转化率、产率的定义 | 第40页 |
2.3.16 高效液相色谱分析 | 第40-41页 |
2.4 结果与讨论 | 第41-60页 |
2.4.1 催化HMF氧化为HMFCA菌株的筛选 | 第41-42页 |
2.4.2 SC1588 菌种鉴定 | 第42-46页 |
2.4.3 C.testosteroni SC1588 细胞生长曲线测定 | 第46-47页 |
2.4.4 对比研究静息态及生长态细胞催化HMF选择性氧化性能 | 第47-48页 |
2.4.5 反应温度对C.testosteroni SC1588 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第48-49页 |
2.4.6 缓冲液pH对 C.testosteroni SC1588 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第49-50页 |
2.4.7 底物抑制及毒性研究 | 第50-52页 |
2.4.8 产物抑制及毒性研究 | 第52-54页 |
2.4.9 基于反应工程策略提高HMFCA合成效率 | 第54-57页 |
2.4.10 HMFCA的优化合成 | 第57-58页 |
2.4.11 HMFCA的放大合成 | 第58-59页 |
2.4.12 C.testosteroni SC1588 细胞催化呋喃醛选择性氧化的研究 | 第59-60页 |
2.5 本章小结 | 第60-61页 |
第三章 醛脱氢酶基因的克隆、表达及其酶学性质研究 | 第61-88页 |
3.1 实验材料 | 第61-62页 |
3.1.1 菌株和质粒 | 第61页 |
3.1.2 培养基 | 第61页 |
3.1.3 试剂材料 | 第61-62页 |
3.1.4 溶液配制 | 第62页 |
3.2 实验设备 | 第62-63页 |
3.3 实验方法 | 第63-70页 |
3.3.1 C.testosteroni SC1588 醛脱氢酶基因的获取 | 第63-66页 |
3.3.2 重组表达载体的构建 | 第66页 |
3.3.3 重组菌的构建 | 第66-67页 |
3.3.4 重组菌催化HMF氧化合成HMFCA可行性研究 | 第67页 |
3.3.5 重组醛脱氢酶的分离纯化 | 第67-68页 |
3.3.6 表达产物SDS-PAGE分析 | 第68页 |
3.3.7 重组醛脱氢酶分子量测定 | 第68页 |
3.3.8 重组醛脱氢酶蛋白浓度及酶活测定 | 第68-69页 |
3.3.9 重组醛脱氢酶的辅酶依赖性研究 | 第69页 |
3.3.10 重组醛脱氢酶的最适反应pH及 pH稳定性研究 | 第69页 |
3.3.11 重组醛脱氢酶的最适反应温度及热稳定性研究 | 第69-70页 |
3.3.12 金属离子对重组醛脱氢酶活性的影响 | 第70页 |
3.3.13 重组醛脱氢酶的底物特异性研究 | 第70页 |
3.4 结果与讨论 | 第70-86页 |
3.4.1 醛脱氢酶基因序列生物学信息分析 | 第70-77页 |
3.4.2 目的基因的获取 | 第77-78页 |
3.4.3 重组表达载体的构建 | 第78-79页 |
3.4.4 重组菌的诱导表达及催化合成HMFCA可行性分析 | 第79-81页 |
3.4.5 重组醛脱氢酶分子量测定 | 第81-82页 |
3.4.6 重组醛脱氢酶的辅酶依赖性 | 第82页 |
3.4.7 重组醛脱氢酶的最适反应pH及 pH稳定性 | 第82-83页 |
3.4.8 重组醛脱氢酶最适反应温度及热稳定性 | 第83-84页 |
3.4.9 金属离子对重组醛脱氢酶活性的影响 | 第84-85页 |
3.4.10 重组醛脱氢酶的底物特异性 | 第85-86页 |
3.5 本章小结 | 第86-88页 |
第四章 重组E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的研究 | 第88-103页 |
4.1 实验材料 | 第88-89页 |
4.1.1 微生物菌种 | 第88页 |
4.1.2 培养基 | 第88页 |
4.1.3 主要试剂 | 第88-89页 |
4.2 实验设备 | 第89页 |
4.3 实验方法 | 第89-93页 |
4.3.1 重组菌的培养 | 第89页 |
4.3.2 不同重组菌催化HMF选择性氧化的研究 | 第89页 |
4.3.3 底物浓度对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第89-90页 |
4.3.4 IPTG浓度对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF氧化性能的影响 | 第90页 |
4.3.5 辅底物对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第90页 |
4.3.6 Fe~(2+)对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第90-91页 |
4.3.7 氧载体对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第91页 |
4.3.8 基于底物分批流加合成HMFCA的研究 | 第91页 |
4.3.9 HMF粗品的制备及纯化 | 第91-92页 |
4.3.10 E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF粗品选择性氧化的研究 | 第92页 |
4.3.11 E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化呋喃醛选择性氧化的研究 | 第92页 |
4.3.12 转化率、产率、选择性和反应初速度的定义 | 第92页 |
4.3.13 高效液相色谱分析 | 第92-93页 |
4.4 结果与讨论 | 第93-102页 |
4.4.1 不同重组菌催化HMF选择性氧化的研究 | 第93-94页 |
4.4.2 底物浓度对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第94页 |
4.4.3 IPTG浓度对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF氧化性能的影响 | 第94-96页 |
4.4.4 辅底物对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第96页 |
4.4.5 Fe~(2+)对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第96-97页 |
4.4.6 氧载体对E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF选择性氧化的影响 | 第97-98页 |
4.4.7 基于底物分批流加合成HMFCA的研究 | 第98-99页 |
4.4.8 E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化HMF粗品选择性氧化的研究 | 第99-101页 |
4.4.9 E.coli/pET-CtVDH1 细胞催化呋喃醛选择性氧化的研究 | 第101-102页 |
4.5 本章小结 | 第102-103页 |
第五章 醛脱氢酶与NADH氧化酶共表达重组菌的构建与应用 | 第103-126页 |
5.1 实验材料 | 第103-104页 |
5.1.1 菌株和质粒 | 第103-104页 |
5.1.2 培养基 | 第104页 |
5.1.3 试剂材料 | 第104页 |
5.2 实验设备 | 第104页 |
5.3 实验方法 | 第104-111页 |
5.3.1 目的基因的获取 | 第104-106页 |
5.3.2 重组菌的构建 | 第106页 |
5.3.3 重组菌诱导表达 | 第106页 |
5.3.4 酶活测定 | 第106-107页 |
5.3.5 细胞内NAD+及NADH含量测定 | 第107-108页 |
5.3.6 共表达重组菌催化HMF氧化合成HMFCA的研究 | 第108页 |
5.3.7 共表达重组菌底物谱研究 | 第108页 |
5.3.8 共表达重组菌催化糠醛氧化合成FCA的研究 | 第108页 |
5.3.9 共表达重组菌催化MMF氧化合成MMFCA的研究 | 第108-109页 |
5.3.10 E.coli-CtVDH2-NOX细胞催化FCA的优化合成 | 第109页 |
5.3.11 E.coli-CtVDH2-NOX细胞催化MMFCA的优化合成 | 第109页 |
5.3.12 基于底物分批流加合成FCA的研究 | 第109页 |
5.3.13 基于底物分批流加合成MMFCA的研究 | 第109-110页 |
5.3.14 转化率、产率和选择性的定义 | 第110页 |
5.3.15 高效液相色谱分析 | 第110-111页 |
5.4 结果与讨论 | 第111-126页 |
5.4.1 目的基因的获取 | 第111页 |
5.4.2 重组菌的构建 | 第111-113页 |
5.4.3 重组菌的诱导表达 | 第113-115页 |
5.4.4 共表达重组菌催化HMF氧化合成HMFCA的研究 | 第115-118页 |
5.4.5 共表达重组菌的底物谱 | 第118-120页 |
5.4.6 共表达重组菌催化糠醛氧化合成FCA的研究 | 第120-121页 |
5.4.7 E.coli-CtVDH2-NOX细胞催化FCA的优化合成究 | 第121-122页 |
5.4.8 基于底物分批流加合成FCA的研究 | 第122-123页 |
5.4.9 共表达重组菌催化MMF氧化合成MMFCA的研究 | 第123页 |
5.4.10 E.coli-CtVDH2-NOX细胞催化MMFCA的优化合成究 | 第123-124页 |
5.4.11 基于底物分批流加合成MMFCA的研究 | 第124-125页 |
5.4.12 本章小结 | 第125-126页 |
结论与展望 | 第126-129页 |
参考文献 | 第129-145页 |
附录 | 第145-156页 |
附录1 基因序列 | 第145-152页 |
附录2 高效液相色谱图 | 第152-156页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第156-158页 |
致谢 | 第158-159页 |
附件 | 第159页 |