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第1章 利用烃类的微生物及石油酵母菌的鉴定1

1.1 利用烃类的微生物1

1.1.1 细菌1

1.1.2 酵母菌1

1.1.3 霉菌2

1.2 石油酵母菌的分类鉴定3

1.2.1 材料与方法3

1.2.2 鉴定方法4

1.2.3 鉴定结果5

参考文献9

第2章 微生物对烷烃的摄取10

2.1 生长于溶解的烷烃中的微生物10

2.2 乳化的或“增溶的”烷烃的摄取10

2.3 合成的表面活性剂对生长的影响11

2.4 微生物因黏附而摄取烷烃11

2.5 酵母菌摄取烷烃的机制12

2.6 酵母菌产生的胞外烷烃乳化剂和增溶剂13

2.6.1 解脂耶氏酵母13

2.6.2 球拟酵母14

2.6.3 解脂假丝酵母14

2.7 细菌摄取烷烃的机制14

2.8 细菌产生的胞外烷烃乳化剂和增溶剂15

2.8.1 铜绿假单胞菌15

2.8.2 乙酸钙不动杆菌RAG-116

参考文献17

第3章 烃的氧化20

3.1 短链烷烃的氧化20

3.1.1 概况20

3.1.2 代谢途径21

3.1.3 甲烷单加氧酶21

3.1.4 甲醇脱氢酶23

3.1.5 甲醛的氧化23

3.1.6 甲酸的氧化24

3.1.7 其他短链烷烃的氧化24

3.2 长链烷烃的氧化26

3.2.1 末端氧化26

3.2.2 次末端氧化34

3.2.3 两端氧化及代谢过程35

3.2.4 酵母菌对烷烃的代谢36

3.3 支链烃的氧化36

3.4 烯烃的氧化40

3.5 脂环烃的氧化42

3.5.1 无取代基的环烷烃的氧化43

3.5.2 烷基取代的脂环烃的代谢及环烷酸的代谢48

3.6 芳烃的氧化51

3.6.1 概况51

3.6.2 微生物降解基因的操作51

3.6.3 相关生物化学知识52

参考文献78

第4章 烃代谢及发酵生产二元酸85

4.1 烃代谢研究85

4.1.1 代谢产物和代谢途径85

4.1.2 二元酸形成的机制和代谢过程87

4.1.3 基质的特异性和烷烃的相互作用90

4.1.4 不饱和二元酸的形成及代谢96

4.1.5 烯烃-1的代谢102

4.1.6 其他102

4.2 烷烃发酵生产二元酸108

4.2.1 产二元酸菌种的筛选和诱变108

4.2.2 发酵条件109

4.2.3 中型发酵试验109

4.2.4 产二元酸耐高温菌的选育110

4.2.5 菌种产酸能力的提高112

4.2.6 其他实验室的工作114

4.3 国外有关研究的新进展115

4.3.1 烷烃两端氧化机制115

4.3.2 提高二元酸的生产117

参考文献121

第5章 石油发酵126

5.1 引言126

5.2 单细胞蛋白128

5.2.1 单细胞蛋白生产菌的种类129

5.2.2 作为原料的烃的比较129

5.2.3 利用烃类生产菌体的某些问题130

5.2.4 工艺135

5.3 氨基酸140

5.3.1 谷氨酸140

5.3.2 其他氨基酸146

5.4 有机酸151

5.4.1 α-酮戊二酸151

5.4.2 柠檬酸和异柠檬酸151

5.4.3 C7-酸153

5.4.4 富马酸、苹果酸和琥珀酸154

5.4.5 长链二元酸154

5.4.6 黏康酸与β-酮基己二酸156

5.4.7 水杨酸157

5.4.8 利用协同氧化作用生产有机酸158

5.5 维生素、辅酶及有关的化合物162

5.5.1 维生素B2163

5.5.2 维生素B6163

5.5.3 维生素B12164

5.5.4 生物素——同效维生素165

5.5.5 辅酶A165

5.5.6 细胞色素C和卟啉166

5.5.7 麦角甾醇166

5.5.8 类胡萝卜素166

5.5.9 辅酶Q167

5.6 生物表面活性剂168

5.6.1 细菌的表面活性剂169

5.6.2 酵母菌的表面活性剂175

5.6.3 其他真菌的表面活性剂176

参考文献177

第6章 烃类的厌氧代谢186

6.1 正烷烃的厌氧代谢187

6.1.1 正烷烃的羧化188

6.1.2 富马酸加成192

6.2 正烯烃的厌氧代谢208

6.2.1 D.aliphaticivorans转化1-烯烃成脂肪酸208

6.2.2 1-D2-1-十五烯衍生的脂肪酸210

6.2.3 全氘化十六烯衍生的脂肪酸210

6.2.4 存在［13C］碳酸氢钠时形成的脂肪酸210

6.2.5 （全）氘化的脂肪醇的鉴定211

6.3 脂环烃的厌氧代谢212

6.3.1 菌群对基质的反应212

6.3.2 乙基环戊烷降解的代谢物213

6.4 单环芳烃的厌氧代谢215

6.4.1 甲苯生物降解216

6.4.2 苯的生物降解225

6.4.3 乙苯的生物降解228

6.4.4 二甲苯的生物降解236

6.4.5 厌氧中心分解代谢途径241

6.5 多环芳烃的厌氧代谢245

6.5.1 厌氧代谢萘和菲的一种初始反应——羧化245

6.5.2 厌氧降解萘的纯培养及其他248

6.5.3 2-甲基萘的厌氧降解248

6.5.4 萘、2-甲基萘和四氢萘厌氧降解中的环裂解251

6.5.5 硫酸还原富集培养N47厌氧2-甲基萘降解中的基因簇254

参考文献256

第7章 生物降解塑料——聚羟基烷酸261

7.1 产PHA的微生物及PHA的多样性261

7.1.1 微生物及所产PHA的种类261

7.1.2 短碳链聚羟基烷酸PHASCL265

7.1.3 中碳链聚羟基烷酸P（3HA）MCL269

7.1.4 含SCL-及MCL-HA重复单位的PHA276

7.2 PHA的生物合成及生化基础277

7.2.1 合成途径277

7.2.2 PHA合酶282

7.2.3 重组菌287

7.3 PHA的生产291

7.3.1 发酵过程292

7.3.2 PHA的回收299

7.4 近年来开发PHA的一些亮点和新进展302

7.4.1 胞外高产聚羟基烷酸302

7.4.2 同时产聚羟基烷酸和鼠李糖脂307

7.4.3 利用工农业加工废料及廉价原料312

7.4.4 非相关碳源产PHA314

7.4.5 提高性价比315

7.4.6 后提取318

7.4.7 手性单体320

参考文献322