凝结芽孢杆菌氧化还原酶的克隆表达和功能分析开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:5720字

1. 研究目的与意义

研究目的:目前生物质的利用主要有热解技术和生物转化技术两大方向。

其中,生物质热解液化制备热解油得率较高,但其中醛类、酮类的存在是造成生物油不稳定的主要因素。

因此不能直接用作车用燃料,目前仅直接用作畜炉燃料。

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2. 国内外研究现状分析

2.1 生物质热解及生物油成分生物质热裂解是指生物质在完全绝氧或缺氧条件下进行热分解,最终得到液态生物油、木炭和可燃气体的过程[1-2]。

热裂解液化得到的主要产物是液态生物油,它是一种黑色酸性液体且其成分极为复杂,其中所含的化合物有数百种之多,包括酸、醇、醛、酮、酚、醚、酯、糖类和芳香烃等几乎所有类型的含氧化合物,并含有水和少量的固体颗粒物[3]。

因生物质原料种类、反应器的类型及其加热方式的不同,生物油的成分及其含量也不同[7-8]。

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3. 研究的基本内容与计划

3.1研究内容:1、 凝结芽孢杆菌氧化还原酶基因的获取2、 凝结芽孢杆菌氧化还原酶基因的克隆表达3、 重组凝结芽孢杆菌氧化还原酶的纯化和活性测定4、 重组凝结芽孢杆菌氧化还原酶的功能分析5、 凝结芽孢杆菌氧化还原酶基因的体内过表达3.2方案: 1. 在NL01基因组中筛选出可能具有还原酮醛类物质的酶,后续实验将用这些酶进行克隆表达,筛选具有还原能力的酶。

2.将酶的基因进行PCR扩增,验证其浓度及纯化后的浓度,通过琼脂糖凝胶电泳。

3.将PCR产物进行双酶切,通过琼脂糖凝胶电泳后切胶回收,并纯化。

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4. 研究创新点

本论文在前人已经找出所有酮醛还原型酶和SDR家族的短链脱氢酶的基础上展开研究,利用捷瑞公司生产的引物进行PCR扩增,最终考察出凝结芽孢杆菌中的氧化还原酶的功能特性,为后人继续从事提高生物油的热解效率提供了数据参考和经验。

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