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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳衍亙
研究生(外文):Yen-gen Chen
論文名稱:建構以混合醣發酵生產酒精之菌株
論文名稱(外文):Construction of bacterium for ethanol production from mixer sugars
指導教授:趙雲鵬
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:化學工程學所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:75
中文關鍵詞:混合糖生殖酒精
外文關鍵詞:ethanolMixer sugars
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由於大腸桿菌在工程技術上較容易操作且可使用較貧乏的營養基質大量培養,所以若能利用大腸桿菌來生產酒精,將是一種簡便的生產程序。另一方面,葡萄糖和木糖可由存在自然界中便宜且多量的再生秣糧(資源)中轉化而得,因此以葡萄糖和木糖(即再生資源)作為基質來源,並利用大腸桿菌發酵生產酒精,為本研究的主要目的。
本研究已將可促使大腸桿菌生成酒精的基因pdc及adh基因插入大腸桿菌染色體中,並證明可成功提高大腸桿菌生成酒精之轉化率,再藉由剔除大腸桿菌染色體上的基因ptsG,以達到同時利用混合糖生產酒精的目的。
目 錄
第一章 緒論
1.1 前言…………………………………………… 1.
1.2 文獻回顧……………………………………… 2.
1.3 研究目的..…………………………………… 6.
第二章 實驗方法
2.1 菌種之儲存與馴養…………………………… 8.
2.1.1 菌種儲存…………………………………… 8.
2.1.2 菌種馴養…………………………………… 8.
2.1.3 培養機的配製……………………………… 8.
2.2 DNA 純化方法………………………………… 9.
2.2.1 質體純化…………………………………… 9.
2.2.2 瓊脂凝膠萃取DNA 片段……………………11.
2.2.3 PCR DNA 純化………………………………12.
2.2.4 DNA濃度測量……………………………… 13.
2.3 染色體純化方法………………………………14.
2.4 剪切反應、連接反應、凝膠電泳法…………16.
2.4.1 剪切反應……………………………………16.
2.4.2 凝膠電泳法…………………………………17.
2.4.3 連接反應……………………………………18.
2.5 酒精沈澱………………………………………18.
2.6 勝任細胞的準備………………………………19.
2.6.1 化學法………………………………………19.
2.6.2 電擊穿透法…………………………………20.
2.7 轉殖作用………………………………………21.
2.7.1 以化學法製備勝任細胞的轉殖……………21.
2.7.2 以電擊穿透法製備勝任細胞的轉殖………21.
2.8 轉導作用………………………………………23.
2.8.1 P1vir 溶胞產物製備………………………23.
2.8.2 以P1vir溶胞產物進行轉導作用………… 23.
2.9 重組菌種製備…………………………………25.
2.10 聚合酵素連鎖反應………………………… 26.
2.11 重組質體之建構…………………………… 29.
2.11.1 建構由pyruvate (PYR)引導至酒精生成的新代謝途徑……………………………………………………29.
2.11.2 建構突變型crp*………………………… 30.
2.11.3 建構五碳糖代謝路徑之關鍵基因……… 33.
2.12 重組菌種之建構…………………………… 34.
2.12.1 插入質體(insertional plasmid)……34.
2.12.2 建構BL21a(△ptsG)………………………40.
2.13 系統檢測…………………………………… 40.
2.13.1 蛋白質定量……………………………… 40.
2.13.2 蛋白質電泳(SDS-PAGE)……………… 41.
第三章 結果與討論
3.1 強化反應決定步驟的酵素活性………………44.
3.2 微溶氧發酵生成酒精測試……………………45.
3.3 同時利用混合糖生成酒精之測試……………46.
3.4 五碳糖關鍵基因之建構………………………47.
第四章 結論與未來展望………………………… 48.
參考文獻……………………………………………73.
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