1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1课题意义及前景
乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase, adh)是能够以烟酰胺腺嘌呤二核苷酸为辅酶催化醇和酸反应的酶类,大量存在于微生物和动物的肝脏中[1]。近年来有机相催化和膜反应器的研究发展对adh的研究应用起到了积极的推动作用,受到了国内外研究者的普遍关注,并对其同功酶的结构、理化性质、生物学功能、遗传学特性、分离提取技术等进行了较多的基础性研究,为其在科学研究和工农业生产中的应用奠定了良好的基础[2]。
在不同领域里,快速且准确地测量乙醇浓度常扮演着很重要的角色,尤其是近些年,随着交通运输业的迅速发展,机动车辆的增多,交通事故频频发生,如何快速简便且准确的测量乙醇浓度已成为关键[3-5]。乙醇浓度是发酵过程中重要的过程参数,直接影响着发酵过程的控制、优化及发酵产物的质量、产量。为了对发酵过程进行有效地优化控制,迫切需要对乙醇浓度参数进行在线实时检测。新型生物传感器的研制也成了乙醇在线检测的关键技术之一。因此,研究微生物发酵过程中乙醇浓度在线检测技术,研制智能化、测量精度高、操作简便的乙醇浓度在线检测仪具有实行质量跟踪、提高产品质量、降低生产成本及减轻劳动强度等实际应用价值。
2. 研究的基本内容和问题
1研究的目的
乙醇脱氧酶和乙醛脱氧酶具有广泛应用前景,所以市场上对乙醇脱氢酶及乙醛脱氧酶的需求很大,当前人们主要从动物的肝脏中获取这两种酶,但受到原材料的严重限制,使生产成本较高,生产规模较小。近年,微生物资源开发利用越来越受到人们的重视。自然界有许多微生物具有分解代谢乙醇的能力,酿酒酵母可以在特定情况下利用乙醇做为碳源,研究表明酿酒酵母乙醇脱氧醇2可以将乙醇转化为乙醛,乙醛脱氧酶6可以将乙酸转化为乙酸。乳酸菌是传统的产酸菌,在其体内表达乙醇脱氢酶，对乙醇的氧化能力非常强大,胞内具有丰富的乙醇脱氢酶酶系及乙醛脱氧酶酶系。现在基因工程方法已被广泛使用,高效的表达系统也越来越完善,利用基因工程手段使乙醇脱氧酶和乙醛脱氢酶得到高效表达,为其进一步应用打下基础。
2研究内容
3. 研究的方法与方案
1研究的方法方案
1.1构建载体：包括pcr扩增、酶切连接、质粒验证
1.2异源表达：包括诱导表达、电泳验证
4. 研究创新点
1 乙醇脱氢酶发酵所用的工程菌一般为大肠杆菌，但是本实验所用的工程菌位乳酸菌,可以用于食品工业
2 选择新的载体用于搭载目的基因
5. 研究计划与进展
1 2015年10月-2015年12月构建载体：包括pcr扩增、酶切连接、质粒验证
2 2016年2月-2016年3月异源表达:包括诱导表达、电泳验证
3 2016年3月-2016年4月诱导优化包括单因素实验、多因素实验（响应曲面构建）
