共聚酯P（2HB-co-3HB）和P（3MP-co-3HB）的体外合成及性质表征

发布时间：2023-08-01 19:42

　　聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,PHAs)是由微生物合成的一种高分子聚酯类物质,其具有和传统石油塑料相似的热塑性,并且还具有良好的生物相容性和生物可降解性等性质,作为替代传统石油塑料的新型环境友好型绿色材料引起广泛关注。目前PHAs的生产成本较高、加工性能较差等因素,限制了PHAs在包装领域及其它领域的应用。本研究为了解决PHAs单体结构单一问题,选用2-羟基丁酸(2HB)和3-巯基丙酸(3MP)作为除3-羟基丁酸(3HB)之外的另一种底物,基于自主设计的体外合成途径实现了共聚酯P(2HB-co-3HB)和P(3MP-co-3HB)的可控合成,并通过¹H-NMR、GPC、DSC和TGC等测试手段分析了合成的共聚酯的结构和性质。首先,通过基因体外重组过表达方法大量制备了合成途径中需要的三种酶,并测定了它们的活性(Pelotomaculum thermopropionicum JCM10971由来的乙酰辅酶A合成酶ACS、Clostridium propionicum JCM1430由来的CoA转移酶PCT、Ralstonia eutrop...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 PHA简介
        1.2.1 PHA分类
        1.2.2 PHA性质
    1.3 PHA的生物合成途径及相关酶
        1.3.1 三步合成路径
        1.3.2 脂肪酸β-氧化路径
        1.3.3 五步合成路径
    1.4 PHA合成方法
        1.4.1 生物体内合成
        1.4.2 生物体外合成
    1.5 课题研究的目的及意义
第2章 PHA合成相关酶的体外过表达和活性测定
    2.1 实验材料
        2.1.1 菌株
        2.1.2 重组质粒
        2.1.3 主要试剂
        2.1.4 主要仪器
        2.1.5 溶液配制
    2.2 实验内容
        2.2.1 重组菌的构建
        2.2.2 三种酶的大量制备
        2.2.3 三种蛋白浓度测定
        2.2.4 三种蛋白酶活力测定
    2.3 实验结果
        2.3.1 重组菌构建
        2.3.2 蛋白的大量制备
        2.3.3 考马斯亮蓝测定蛋白浓度
        2.3.4 酶活力测定
    2.4 小结
第3章 共聚酯P(2HB-co-3HB)的合成及表征
    3.1 实验材料
        3.1.1 PHA合成相关酶
        3.1.2 主要试剂
        3.1.3 主要仪器
        3.1.4 溶液配制
    3.2 实验内容
        3.2.1 共聚酯P(2HB-co-3HB)的合成
        3.2.2 产物的提取
        3.2.3 产物分析
        3.2.4 产物热性质分析
    3.3 实验结果
        3.3.1 共聚酯P(2HB-co-3HB)的合成
        3.3.2 产物的提取
        3.3.3 产物分析
        3.3.4 产物的热性质分析
    3.4 小结
第4章 共聚酯P(3MP-co-3HB)的合成及表征
    4.1 实验材料
        4.1.1 PHA合成相关酶
        4.1.2 主要试剂
        4.1.3 主要仪器
        4.1.4 溶液配制
    4.2 实验内容
        4.2.1 共聚酯P(3MP-co-3HB)的合成
        4.2.2 产物的提取
        4.2.3 产物分析
        4.2.4 产物的热性质分析
        4.2.5 PCT酶特异性分析
    4.3 实验结果
        4.3.1 共聚酯P(3MP-co-3HB)的合成
        4.3.2 产物提取
        4.3.3 产物分析
        4.3.4 产物热性质分析
        4.3.5 PCT酶特异性分析
    4.4 小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢



本文编号：3838237