本文以甘油為底物、采用微生物歧化方法生產1,3-丙二醇的連續(xù)發(fā)酵過程為背景,基于連續(xù)發(fā)酵酶催化動力學模型,考慮胞外甘油在還原路徑中的三種不同的跨膜運輸方式,建立連續(xù)發(fā)酵酶催化復雜動力系統(tǒng),并研究系統(tǒng)的基本性質。基因調控連續(xù)發(fā)酵動力系統(tǒng)的建立和研究為實驗上采用基因敲除等技術培養(yǎng)高產量新菌種提供理論指導。本課題受到國家“十五”科技攻關計劃項目“發(fā)酵工程生產1,3-丙二醇”（編號為2001BA708801-04）和國家高技術研究發(fā)展計劃（863計劃）“生物柴油與1,3-丙二醇的聯產工藝”（編號為2007AA022208）的資助。此項研究將為實現1,3-丙二醇的產業(yè)化生產提供理論指導,因此,該項目研究具有重要的理論意義與應用價值。本論文的研究內容與取得的主要結果可概括如下:1、對還原路徑中克雷伯氏菌胞外甘油和胞內1,3-丙二醇的跨膜運輸機理進行分析和推斷。在假設胞內1,3-丙二醇的跨膜運輸方式為主被動結合的條件下,分別考慮胞外甘油的三種不同的跨膜運輸方式（主動、被動、主被動結合）,根據米氏方程建立連續(xù)發(fā)酵酶催化復雜動力系統(tǒng)及其參數辨識模型,證明了系統(tǒng)的基本性質（解的存在性和唯一性）和辨識模型的... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：51 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 微生物發(fā)酵法研究概況
        1.1.1 微生物發(fā)酵過程簡介
        1.1.2 微生物發(fā)酵生產1,3-丙二醇的研究現狀
    1.2 參數辨識問題及其優(yōu)化算法簡介
    1.3 生物魯棒性研究概況
    1.4 本文的主要工作
2 預備知識
    2.1 常用的幾類速度函數
    2.2 微生物連續(xù)發(fā)酵動力學模型
        2.2.1 厭氧微生物中甘油發(fā)酵的代謝途徑
        2.2.2 連續(xù)發(fā)酵過量動力學模型
        2.2.3 連續(xù)發(fā)酵酶催化動力學模型
    2.3 微分動力系統(tǒng)的穩(wěn)定性
    2.4 非線性動力系統(tǒng)的魯棒性分析
3 連續(xù)發(fā)酵復雜動力系統(tǒng)的參數辨識與魯棒性分析
    3.1 連續(xù)發(fā)酵復雜動力系統(tǒng)及其性質
        3.1.1 連續(xù)發(fā)酵復雜動力系統(tǒng)
        3.1.2 連續(xù)發(fā)酵復雜動力系統(tǒng)的性質
    3.2 參數辨識模型的數值算法與結果
        3.2.1 連續(xù)發(fā)酵復雜動力系統(tǒng)的參數辨識模型
        3.2.2 數值算法與結果
    3.3 連續(xù)發(fā)酵復雜動力系統(tǒng)的魯棒性分析
        3.3.1 生物系統(tǒng)魯棒性的數學研究方法
        3.3.2 魯棒性數值結果
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]遺傳改造Klebsiella pneumoniae提高1,3-丙二醇產量的研究進展[J]. 田平芳,譚天偉.  化工進展. 2008(03)
[2]基因工程技術在1,3-丙二醇生產中的應用及研究進展[J]. 蔡忠貞,劉宏娟,張建安,劉德華,張富春.  現代化工. 2007(S2)
[3]生物魯棒性的研究進展[J]. 朱炳,包家立,應磊.  生物物理學報. 2007(05)
[4]基于魯棒性分析的PROMETHEE參數推斷方法[J]. 孫世巖,邱志明,王航宇.  武漢理工大學學報(信息與管理工程版). 2007(06)
[5]甘油歧化為1,3-丙二醇的代謝及關鍵酶研究進展[J]. 田平芳,譚天偉.  生物工程學報. 2007(02)
[6]克雷伯肺炎桿菌1,3-丙二醇氧化還原酶基因克隆及表達條件研究[J]. 曲薈錦,王鳳寰,田平芳,譚天偉.  工業(yè)微生物. 2007(01)
[7]克雷伯氏桿菌發(fā)酵生產1,3-丙二醇的代謝通量優(yōu)化分析[J]. 張青瑞,修志龍,曾安平.  化工學報. 2006(06)
[8]微生物連續(xù)培養(yǎng)非線性動力系統(tǒng)的性質及最優(yōu)性條件[J]. 李曉紅,馮恩民,修志龍.  工程數學學報. 2006(01)
[9]微生物間歇發(fā)酵非線性動力系統(tǒng)的性質及最優(yōu)控制[J]. 李曉紅,馮恩民,修志龍.  運籌學學報. 2005(04)
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本文編號：3015828