酶催化动力系统参数辨识与鲁棒性分析

发布时间：2021-06-14 08:35

　　本文以微生物歧化甘油生产1,3-丙二醇（1,3-PD）的连续发酵过程为背景,根据发酵过程的特性和动态行为,研究了甘油连续发酵的酶催化动力学模型,并根据定量的鲁棒性分析对连续发酵中1,3-PD的跨膜运输方式进行了分析和推断。本课题受国家自然科学基金项目“一类复杂网络上非光滑动力力系统的优化理论与算法”（编号为10871033）和国家高技术研究发展计划（863计划）“生物柴油与1,3-丙二醇联产工艺优化研究”（编号为2007AA022208）的资助。此项研究为实现1,3-PD的产业化生产提供理论指导。本论文的研究内容与取得的主要结果可概括如下:1、研究了微生物连续发酵生产1,3-PD的酶催化动力系统解的存在性和唯一性以及解关于参数的连续依赖性和可微性。以酶催化动力系统为约束建立了参数辨识模型,分析了动力系统关于参数的灵敏度,证明了该辨识问题最优解的存在性并构造了优化算法对系统进行了参数辨识。数值结果表明了算法的有效性。2、根据1,3-PD可能存在的三种不同跨膜运输方式,建立了相应的三个微生物发酵酶催化动力系统。提出了生物发酵动力系统的定量鲁棒性分析方法,通过计算各个动力系统的鲁棒性指标推断... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：50 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

克雷伯氏菌胞内甘油代谢途径Fig.2.1Metabolislllpatliw盯5ofglyeerolfer:、lentatioll琢Kl

【参考文献】：
期刊论文
[1]遗传改造Klebsiella pneumoniae提高1,3-丙二醇产量的研究进展[J]. 田平芳,谭天伟.  化工进展. 2008(03)
[2]基因工程技术在1,3-丙二醇生产中的应用及研究进展[J]. 蔡忠贞,刘宏娟,张建安,刘德华,张富春.  现代化工. 2007(S2)
[3]生物鲁棒性的研究进展[J]. 朱炳,包家立,应磊.  生物物理学报. 2007(05)
[4]甘油歧化为1,3-丙二醇的代谢及关键酶研究进展[J]. 田平芳,谭天伟.  生物工程学报. 2007(02)
[5]克雷伯肺炎杆菌1,3-丙二醇氧化还原酶基因克隆及表达条件研究[J]. 曲荟锦,王凤寰,田平芳,谭天伟.  工业微生物. 2007(01)
[6]克雷伯氏杆菌发酵生产1,3-丙二醇的代谢通量优化分析[J]. 张青瑞,修志龙,曾安平.  化工学报. 2006(06)
[7]微生物连续培养非线性动力系统的性质及最优性条件[J]. 李晓红,冯恩民,修志龙.  工程数学学报. 2006(01)
[8]微生物间歇发酵非线性动力系统的性质及最优控制[J]. 李晓红,冯恩民,修志龙.  运筹学学报. 2005(04)
[9]编码1,3-丙二醇氧化还原酶基因的克隆和表达[J]. 迟乃玉,刘长江,刘英昊,张庆芳,郑学仿.  微生物学报. 2003(06)
[10]甘油歧化生产1,3-丙二醇过程的代谢和基因调控机理研究进展[J]. 綦文涛,修志龙.  中国生物工程杂志. 2003(02)



本文编号：3229457