本文選題：暗發(fā)酵 + 最佳恒定pH值�。� 參考：《哈爾濱理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：厭氧暗發(fā)酵制氫技術(shù)是一種較為高效的微生物制氫技術(shù),該技術(shù)具有產(chǎn)氫效率高、制氫效果穩(wěn)定、易于工業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn),并且將除廢和產(chǎn)能有機(jī)地結(jié)合在一起,因而開(kāi)展厭氧發(fā)酵微生物的研究具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)在溫度為35℃條件下,設(shè)定pH 5.5、p H 6.0、p H 6.5、p H 7.0、p H 7.5五種不同p H值梯度條件,通過(guò)微生物發(fā)酵罐p H值的自動(dòng)控制系統(tǒng),使產(chǎn)氫菌在培養(yǎng)過(guò)程中維持恒定的p H值,研究在間歇產(chǎn)氫微生物發(fā)酵罐中不同恒定p H條件對(duì)產(chǎn)氫菌產(chǎn)氫性能的影響,并分析不同培養(yǎng)時(shí)間發(fā)酵液生物量及殘余還原糖濃度的變化規(guī)律。本研究分別選取pH5.5和p H6.5培養(yǎng)條件下產(chǎn)氫速率最大時(shí)期的產(chǎn)氫菌進(jìn)行蛋白質(zhì)鑒定,對(duì)差異表達(dá)蛋白質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索和對(duì)比分析,獲得微生物產(chǎn)氫代謝相關(guān)的功能蛋白質(zhì)信息,并分析了差異表達(dá)蛋白質(zhì)在微生物產(chǎn)氫代謝中可能的作用機(jī)制。微生物產(chǎn)氫發(fā)酵罐的恒定pH值控制研究結(jié)果表明,在p H值為5.5的條件下,微生物發(fā)酵的累計(jì)產(chǎn)氣量為5940mL/L,累計(jì)產(chǎn)氫量為1872mL/L。氫氣含量為31.5%。在p H值為6.5條件下,累計(jì)產(chǎn)氫量為3412 mL/L,累計(jì)產(chǎn)氫量最高,氫氣含量為33.3%。同時(shí)發(fā)酵液中殘余還原糖濃度由22g/L降至3.52g/L,還原糖的利用率最高為84%,該菌種的最適產(chǎn)氫p H條件為p H 6.5。在p H值為pH 7.5條件下,累計(jì)產(chǎn)氣量為4829m L/L,累計(jì)產(chǎn)氫量為1046m L/L,氫氣含量為21.6%。利用雙向電泳技術(shù)獲取p H 5.5和p H 6.5兩組不同恒定p H條件下產(chǎn)氫性能最優(yōu)、速率最快時(shí),產(chǎn)氫微生物差異蛋白質(zhì)的表達(dá)譜圖。使用Image Master6.0程序軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)兩組實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)重復(fù)的點(diǎn)進(jìn)行匹配,對(duì)匹配后差異蛋白質(zhì)點(diǎn)的表達(dá)豐度變化比較分析,獲得了63個(gè)顯著變化的差異表達(dá)蛋白質(zhì)點(diǎn),其中有34個(gè)上調(diào)的差異表達(dá)蛋白質(zhì)點(diǎn)和29個(gè)下調(diào)差異表達(dá)蛋白質(zhì)點(diǎn)。將上述蛋白質(zhì)斑點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)譜鑒定,再通過(guò)NCBI等數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,確定差異表蛋白質(zhì)的種類(lèi)和名稱(chēng)。檢索到29種差異表達(dá)蛋白質(zhì)點(diǎn),其中21上調(diào)表達(dá)的差異表達(dá)蛋白質(zhì)點(diǎn),8種下調(diào)表達(dá)的差異表達(dá)蛋白質(zhì)點(diǎn)。根據(jù)蛋白質(zhì)鑒定結(jié)果,對(duì)每種蛋白質(zhì)進(jìn)行查詢(xún)檢索,并根據(jù)蛋白質(zhì)功能進(jìn)行分類(lèi),其中與基因編碼有關(guān)的蛋白質(zhì)有15種;與糖酵解有關(guān)的蛋白質(zhì)3種;與細(xì)胞分裂有關(guān)的的蛋白質(zhì)有2種;與產(chǎn)氫菌產(chǎn)氫途徑代謝有關(guān)的蛋白質(zhì)有2種:丙酮酸黃素氧化還原蛋白和核黃素合成酶。丙酮酸黃素氧化還原酶直接參加微生物產(chǎn)氫厭氧發(fā)酵代謝過(guò)程中丙酮酸脫羧途徑的催化反應(yīng),丙酮酸黃素氧化還原酶表達(dá)量上調(diào)有明顯加速微生物產(chǎn)氫的作用,且效果顯著。而核黃素合成酶通過(guò)間接地方式,可以合成核黃素(脫氫酶),核黃素合成酶表達(dá)量上調(diào)也可能是提高產(chǎn)氫量的因素之一。產(chǎn)氫微生物產(chǎn)氫過(guò)程中重要蛋白質(zhì)的鑒定及其功能分析,為微生物產(chǎn)氫機(jī)理的研究提供了重要的研究基礎(chǔ)。
[Abstract]:Anaerobic dark fermentation hydrogen production technology is a more efficient microbial hydrogen production technology. The technology has the characteristics of high hydrogen production efficiency, stable hydrogen production effect, easy industrial production, and organically combines waste removal and production capacity. Therefore, the study of anaerobic fermentation microorganisms is of great significance. Under the condition of 35 鈩，

本文編號(hào)：1903390