燃料乙醇,因其具有清潔、環(huán)保以及可再生性等諸多優(yōu)點(diǎn),被公認(rèn)為是最具發(fā)展前景的石油替代能源。木質(zhì)纖維素（包括農(nóng)作物秸稈、林業(yè)副產(chǎn)物以及城市垃圾等）是地球上分布最為廣泛、產(chǎn)量最為豐富的可再生資源,是燃料乙醇生產(chǎn)的最佳原料來源。以木質(zhì)纖維素為原料生產(chǎn)燃料乙醇首先要經(jīng)過稀酸或堿預(yù)處理,將其水解成單糖后才能被釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae)發(fā)酵生成乙醇。在此過程中,不可避免地會(huì)產(chǎn)生對釀酒酵母有強(qiáng)烈抑制作用的有毒副產(chǎn)物,其中,糠醛是最為關(guān)鍵的一種。已有研究發(fā)現(xiàn)；在糠醛應(yīng)激狀態(tài)下,釀酒酵母會(huì)提高約300個(gè)左右功能基因的表達(dá)來增強(qiáng)其脫毒和耐受能力,并對影響這些基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因進(jìn)行了初步預(yù)測和分析。本論文研究根據(jù)轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因的功能分類,選擇了23個(gè)可能與糠醛脫毒和耐受相關(guān)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因?yàn)檠芯繉ο?以單倍體釀酒酵母實(shí)驗(yàn)菌株BY4742為實(shí)驗(yàn)材料和表達(dá)宿主菌,首先對用于表達(dá)這些基因的啟動(dòng)子進(jìn)行了篩選；然后用篩選出的啟動(dòng)子對轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因進(jìn)行了基因工程重組表達(dá),研究了表達(dá)菌株對糠醛的耐受表型差異,對關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因進(jìn)行了篩選；最后對它們所調(diào)控的下游基因進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄分析,獲得了以下結(jié)... 

【文章來源】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstrast
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 木質(zhì)纖維素預(yù)處理過程中的抑制劑
        1.2.1 木質(zhì)纖維素的預(yù)處理
        1.2.2 抑制劑的產(chǎn)生及其代謝途徑
        1.2.3 抑制劑對酵母菌的影響及脫毒
    1.3 釀酒酵母對抑制劑的耐受研究
        1.3.1 釀酒酵母對抑制劑的響應(yīng)
        1.3.2 釀酒酵母對抑制劑的耐受脫毒機(jī)理
        1.3.3 釀酒酵母糠醛耐受調(diào)控因子研究
    1.4 提高釀酒酵母的耐受性
    1.5 研究的內(nèi)容及目的意義
    1.6 技術(shù)路線
第二章 釀酒酵母糠醛耐受關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因表達(dá)的啟動(dòng)子的篩選
    2.1 材料與方法
        2.1.1 菌株及質(zhì)粒
        2.1.2 培養(yǎng)基
        2.1.3 主要試劑及儀器
        2.1.4 PCR引物設(shè)計(jì)
        2.1.5 DNA及質(zhì)粒DNA提取
        2.1.7 重組酵母表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建
        2.1.8 醋酸鋰法轉(zhuǎn)化釀酒酵母
        2.1.9 對糠醛的應(yīng)答分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 目的基因片段的獲得
        2.2.2 重組酵母表達(dá)載體的構(gòu)建
        2.2.3 釀酒酵母重組菌株的構(gòu)建
        2.2.4 對糠醛的應(yīng)答分析
    2.3 討論
第三章 釀酒酵母糠醛耐受關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)控基因的篩選
    3.1 材料與方法
        3.1.1 菌株及質(zhì)粒
        3.1.2 培養(yǎng)基
        3.1.3 主要試劑及儀器
        3.1.4 PCR引物設(shè)計(jì)
        3.1.5 DNA及質(zhì)粒DNA提取
        3.1.6 PCR擴(kuò)增
        3.1.7 重組酵母表達(dá)質(zhì)粒的構(gòu)建
        3.1.8 醋酸鋰法轉(zhuǎn)化釀酒酵母
        3.1.9 對糠醛的應(yīng)答分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 目標(biāo)基因片段的獲取
        3.2.2 重組酵母表達(dá)載體的構(gòu)建
        3.2.3 釀酒酵母重組菌株的構(gòu)建
        3.2.4 對糠醛的應(yīng)答分析
    3.3 討論
第四章 釀酒酵母糠醛耐受轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控的基因轉(zhuǎn)錄分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 菌株
        4.1.2 主要試劑及儀器
        4.1.3 qPCR引物設(shè)計(jì)
        4.1.4 RNA提取及cDNA的制備
        4.1.5 基因表達(dá)qRT-PCR分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 樣品RNA的獲得
        4.2.2 基因表達(dá)qRT-PCR分析
    4.3 討論
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]世界能源現(xiàn)狀和未來[J]. 樊東黎.  金屬熱處理. 2011(10)
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[8]植物纖維素、木質(zhì)素、半纖維素等的開發(fā)和利用[J]. 姚穆,孫潤軍,陳美玉,來侃.  精細(xì)化工. 2009(10)
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[10]基因工程菌在木質(zhì)纖維素生產(chǎn)燃料乙醇中的應(yīng)用[J]. 王敏.  中國釀造. 2009(02)

博士論文
[1]酵母對纖維素乙醇生產(chǎn)中的抑制劑響應(yīng)的系統(tǒng)生物學(xué)研究[D]. 李炳志.天津大學(xué) 2010



本文編號：2960800