导读:本文包含了核黄素合成论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多组学分析,核黄素生物合成,枯草芽孢杆菌,溶氧水平
核黄素合成论文文献综述
胡俊朗[1]（2017）在《基于组学整合分析溶氧对枯草芽孢杆菌核黄素生物合成影响机理》一文中研究指出枯草芽孢杆菌发酵核黄素技术已经变得较为成熟,取代了以前复杂、低效的化学合成方法。然而,该过程目前仍然存在一定的问题,如发酵后期核黄素产率降低、酸性代谢物分泌过多以及碳转化率较低等等。在前期实验中,发现在发酵后期,发酵耗氧较高,一旦溶氧低于一定水平则核黄素产量大大降低。为了探究溶氧对枯草芽孢杆菌合成核黄素的调控机制,本论文利用基因组比对技术探索生产菌的基因背景,并整合发酵过程转录组与代谢物组信息进行机理解析。具体结果如下:1)核黄素生产菌与野生型枯草芽孢杆菌的基因组比较分析。通过基因组数据比较分析,发现了生产菌基因组中核黄素代谢途径有两个SNP,并推测其有可能促进核黄素的合成与积累。在将核黄素操纵子与生产菌基因组对比时,发现多出了至少一组核黄素操纵子,且调控区域发生多次突变,因此该操纵子极有可能解除了反馈抑制使得该操纵子的高表达成为可能。2)通过转录组与代谢物组学信息分析溶解氧对核黄素生物合成的影响。结果表明:生产菌在溶氧较低时,细胞膜上的ResE蛋白会使基质中的调控蛋白ResD磷酸化,并激活一系列基因,包括fnr与narK、narJnarI、narH、narG等。基因fnr编码全局调控蛋白FNR,它极有可能参与到中心碳代谢的基因调控中,并导致了分析结果中ykgB、mdh、sdhA、sucD等基因在低氧条件的低表达,以及alsS的高表达。其中,ykgB在低氧条件的低表达被认为是导致代谢通量改变,6-磷酸葡萄糖酸胞内浓度降低,核黄素产量下降的主要原因。而alsS基因的高表达更多是为了平衡胞内NADH/NAD+比例的失衡,以及产生ATP。此外,糖酵解下游产物特别是丙酮酸的积累解释了前期叁羧酸循环通量在低氧时更高的现象。通过对不同溶氧水平下枯草芽孢杆菌发酵核黄素的基因组、转录组与代谢物组的生物信息分析,阐明了溶氧浓度改变胞内基因表达,影响代谢反应中酶的活性,改变代谢通量与代谢物浓度这一系列生化反应过程,为发酵过程优化及菌种改造提供指导。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-05-19）
徐志博,林振泉,王智文,陈涛[2]（2015）在《大肠杆菌中核黄素的底物合成途径改造及生产（英文）》一文中研究指出3,4-Dihydroxy-2-butanone 4-phosphate(DHBP) and GTP are the precursors for riboflavin biosynthesis.In this research,improving the precursor supply for riboflavin production was attempted by overexpressing ribB and engineering purine pathway in a riboflavin-producing Escherichia coli strain.Initially,ribB gene was overexpressed to increase the flux from ribulose 5-phosphate(Ru-5-P) to DHBP.Then ndk and gmk genes were overexpressed to enhance GTP supply.Subsequently,a R419 L mutation was introduced into purA to reduce the flux from IMP to AMP.Finally,co-overexpression of mutant purF and prs genes further increased riboflavin production.The final strain RF18 S produced 387.6 mg riboflavin ·L~(-1) with a yield of 44.8 mg riboflavin per gram glucose in shake-flask fermentations.The final titer and yield were 72.2%and 55.6%higher than those of RF01 S,respectively.It was concluded that simultaneously engineering the DHBP synthase and GTP biosynthetic pathway by rational metabolic engineering can efficiently boost riboflavin production in E.coli.(本文来源于《Chinese Journal of Chemical Engineering》期刊2015年11期）
徐志博,林振泉,陈涛[3]（2016）在《大肠杆菌中核黄素的生物合成途径改造及生产》一文中研究指出利用PCR技术从枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis 168)中扩增出3.5 kb的核黄素操纵子,将其分别连接到不同拷贝数的表达载体p SC101、p15A、p BR322,得到重组载体p SC101-BSrib、p15ABSrib和p BR322-BSrib,并分别转化到大肠杆菌(Escherichia coli K-12 MG1655)。对含有核黄素操纵子的重组大肠杆菌进行摇瓶发酵,结果表明其核黄素合成能力随着质粒拷贝数的增加而增强。随后对E.coli K-12 MG1655 ECX3菌株的诱导剂IPTG浓度和发酵温度进行了优化。结果显示,0.1 mmol·L-1IPTG和42℃为核黄素生产的最适宜条件。在此条件下,菌株ECX3在LB培养基中核黄素产量达到251.4 mg·L-1。最后,通过无痕基因操作技术,减弱了工程菌株ECX3核黄素激酶/黄素腺嘌呤二核苷酸氨酰转移酶(rib F)的表达以减少核黄素转化为FMN和FAD,摇瓶中工程菌株ECX4的核黄素产量提高到292.3 mg·L-1。(本文来源于《化学工业与工程》期刊2016年02期）
徐志博[4]（2014）在《大肠杆菌核黄素中下游合成途径的改造及生产》一文中研究指出本文围绕大肠杆菌(Escherichia coli)核黄素生物合成的中下游途径，以E. coliK-12MG1655为出发菌株进行代谢工程改造。通过改造核黄素生物合成基因和嘌呤生物合成途径中的关键基因，逐步提高核黄素的生物合成。本研究首先对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和E. coli中的核黄素生物合成途径的相关基因进行过表达。同时构建了过表达B. subtilis和E. coli核黄素操纵子的质粒p20C-Bsrib和p20C-EC10，分别转化到野生型E. coli中，构建了菌株RF01B和RF01S。经摇瓶发酵，菌株RF01B生产了200.5mg/L核黄素，菌株RF01S生产了225.1mg/L核黄素。结果表明，过表达大肠杆菌自身的核黄素生物合成基因对核黄素的积累更有效。因此，选取RF01S菌株进行下一步地基因工程改造。在过量表达核黄素生物合成基因以后，核黄素生物合成的直接前体物--3,4-二羟基-2-丁酮4-磷酸(DHBP)和GTP的有效利用可能是核黄素生物合成的限制因素。因此，以RF01S作为出发菌株，通过提高ribB基因的表达和改造嘌呤生物合成途径来增加前体物的供给，进而提高核黄素的产量。首先，通过替换强启动子的方式过表达ribB基因来增加5-磷酸核酮糖到DHBP的通量。其次，依然通过替换强启动子的方式对ndk和gmk基因进行过表达来提高GTP的供给。然后，在purA基因中引入突变点来减少分支途径IMP到AMP的通量。最后，过表达突变的purF和prs基因来增加5-磷酸核酮糖到IMP途径的通量，同时减少一些终产物的反馈抑制。经摇瓶发酵，最终的菌株RF18S生产了387.6mg/L核黄素，其得率达到44.8mg/g葡萄糖。与RF01S菌株相比，分别提高了72.2%和55.6%。同时增加DHBP和GTP的供给能明显提高核黄素的产量。以上研究表明，可以通过理性代谢过程的方法来大幅度提高核黄素的产量，同时也为今后其它E. coli相关改造和应用工作提供了一些借鉴。(本文来源于《天津大学》期刊2014-06-01）
夏苗苗[5]（2013）在《枯草芽孢杆菌核黄素合成途径相关基因的修饰》一文中研究指出在枯草芽孢杆菌的核黄素合成代谢途径中，核黄素操纵子（rib）表达水平与核黄素激酶/FAD合成酶（ribC）活性，是影响核黄素过量合成的关键因素。本文研究了rib操纵子表达元件的修饰和mRNA稳定子替换的效应，以及ribC基因点突变对核黄素过量合成的影响。首先采用DNA片段和质粒原生质体转化方法，对B.subtilis24A1菌株的基因重组能力进行了检验，发现其在原生质体状态下没有同源重组能力，或者重组率低于4×10-3，不适合作为基因修饰的出发菌株。以B.subtilisL30为出发菌，通过氯霉素抗性基因与rib操纵子启动子区的双交换重组，构建了核黄素缺陷株B.subtilisLX31，作为rib操纵子表达元件进一步修饰的出发菌。通过同源重组方式，分别构建了rib操纵子启动子-35区consensus化修饰，mRNA前导区被gsiBmRNA稳定子替换的重组菌株B.subtilisLX32；以及rib操纵子启动子-35区consensus化修饰，mRNA前导区被asnHmNRA稳定子替换的重组菌B.subtilisLX33。采用qRT-PCR方法检测重组菌胞内rib操纵子转录的mRNA水平，发现使用gsiBmRNA稳定子修饰的rib操纵子，其mRNA水平相对出发菌提高1531倍；使用asnHmNRA稳定子修饰的rib操纵子，其mRNA水平相对出发菌提高9倍。结果表明，rib操纵子启动子-35区consensus化修饰，以及采用gsiBmRNA稳定子替换mRNA前导区，能够使rib操纵子组成型高表达。用带有B.subtilis24A1突变型ribC基因及红霉素抗性标记的重组质粒，转化菌株LX32，在抗性平板上筛选得到了黄色菌落LX34。经测序验证，发现LX34菌株ribC基因的启动子-35区第一个碱基发生了T→C点突变。摇管发酵显示，LX34菌株培养36h，核黄素产量达到2.13g/L，高于24A1菌株1.94g/L的产量，且菌株LX34的生长能力优于24A1。结果表明，ribC基因启动子-35区的T→C点突变，其遗传效应与编码序列的G596A突变相当，可以使核黄素过量合成。(本文来源于《天津大学》期刊2013-05-01）
姚青青[6]（2011）在《核黄素生物合成抑制剂产生菌的筛选及研究》一文中研究指出核黄素(riboflavin)是辅因子FAD和FMN的前体物,人和动物除肠道细菌能少量合成外需从食物中获取,而许多微生物如革兰氏阴性致病细菌、病原酵母由于缺乏有效摄取体系,依赖自身内源合成。因此核黄素的生物合成可作为抑菌物质筛选新靶标。本研究旨在从土壤中活体筛选出能抑制核黄素生物合成的菌株,体外验证其抑制性能并进行菌种鉴定,确定活性物质合成的最优培养基和最优发酵条件,研究结果如下:(1)采用活体筛选模型,以核黄素产生菌假丝酵母(Candida famata)为指示菌,琼脂移块法初筛,管碟法和摇瓶发酵法复筛,获得一株能抑制假丝酵母核黄素合成的菌株Q210,对单位菌体量酵母的核黄素合成抑制率达57.63%。(2)构建假丝酵母核黄素体外酶合成反应体系,对菌株Q210抑制核黄素合成进行体外验证,结果显示菌株Q210活性产物对核黄素合成抑制率达93.62%。对该体系反应条件进行优化:酵母粗酶液最适反应温度为29℃,最适反应时间为30 min,置-30℃冰箱可储存45 d,酶活力保持在91.75%以上。(3)对菌株Q210进行形态、生理生化研究,结合16S rDNA序列分析,确定该菌为Bacillus subtilis。(4)对菌株Q210活性产物的理化性质进行研究。研究表明,该活性物质为胞内水溶性产物,在20℃~90℃及pH 2~12范围内能较稳定存在,置4℃冰箱可保存10天活性基本不变。蛋白酶K试验显示活性物质为多肽类或蛋白类物质。(5)对菌株Q210的基础发酵培养基和发酵条件进行研究。结果发现:菌株Q210最佳基础发酵培养基为改良碱性PDA培养基,最佳发酵时间为4 d,发酵条件正交试验优化结果为菌龄为60 h、装液量为40 mL、发酵初始pH为8.0和接种量为2%。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2011-04-01）
姚青青,裘娟萍,黄海婵[7]（2010）在《核黄素生物合成关键酶抑制剂的研究进展》一文中研究指出核黄素(riboflavin)是辅因子黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide,FAD)和黄素单核苷酸(flavin mononucleotide,FMN)的前体物。植物和许多微生物能自身合成,动物需从饮食中获取,因此核黄素生物合成途径相关酶可作为抗生素设计和开发的潜在靶标。文中对核黄素生物合成关键酶二氧四氢蝶啶合成酶(lumazine synthase,LS)和核黄素合成酶(riboflavin synthase,RS)抑制剂的高通量筛选法及研究现状进行综述,以期为新抗生素的开发提供有用的线索和策略。(本文来源于《中国新药杂志》期刊2010年22期）
刘志文,黄林,孔令宝,程新,涂晓嵘[8]（2010）在《促进因子对阿舒假囊酵母合成核黄素的影响》一文中研究指出研究在发酵培养基中添加不同促进因子(玉米浆、酵母膏和豆油)对阿舒假囊酵母合成核黄素的影响。试验结果表明:添加10g/L玉米浆是最促进阿舒假囊酵母菌体生长和核黄素合成的最适质量浓度;40g/L酵母膏分别在0h补加20g/L,24h和48h各补加10g/L,其核黄素产量达到1587.37mg/L,比在0h1次添加40g/L酵母膏的产量提高了21.07%;在发酵培养基中添加2～5g/L豆油,对核黄素的合成均有促进作用。(本文来源于《江西农业大学学报》期刊2010年02期）
王敏,周德健,裘娟萍[9]（2008）在《核黄素合成途径关键酶:新型生防制剂筛选靶标》一文中研究指出植物和微生物可以自身合成核黄素,动物必须完全从食物中摄取,因此核黄素合成途径中关键酶抑制剂可开发为杀菌剂或除草剂,对人畜安全、无副毒作用。论述了有关核黄素合成途径中抑制作用靶标位点、筛选模型和抑制剂种类的研究进展,探讨了今后研究思路。以催化核黄素合成途径最后3步反应的羟基磷酸丁酮合成酶DHBPS、二氧四氢喋啶合成酶LS和核黄素合成酶RS作为抑制作用靶标位点,离体和活体筛选抑制剂。新筛选靶标和模型的建立有助于开发新型生防制剂。(本文来源于《农药》期刊2008年11期）
代金玲[10]（2007）在《核黄素5’-(二氢磷酸酯)单钠盐合成工艺研究》一文中研究指出目的:制备核黄素5’-(二氢磷酸酯)单钠盐二水合物。方法:以VB2、叁氯氧磷为起始原料,用γ-丁内酯代替吡啶,利用正交试验优化反应条件,制得核黄素5’-(二氢磷酸酯)单钠盐二水合物。结果:总收率72.9%。结论:该合成工艺路线环境污染小,操作简便,易于工业化生产。(本文来源于《天津药学》期刊2007年04期）
核黄素合成论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
3,4-Dihydroxy-2-butanone 4-phosphate(DHBP) and GTP are the precursors for riboflavin biosynthesis.In this research,improving the precursor supply for riboflavin production was attempted by overexpressing ribB and engineering purine pathway in a riboflavin-producing Escherichia coli strain.Initially,ribB gene was overexpressed to increase the flux from ribulose 5-phosphate(Ru-5-P) to DHBP.Then ndk and gmk genes were overexpressed to enhance GTP supply.Subsequently,a R419 L mutation was introduced into purA to reduce the flux from IMP to AMP.Finally,co-overexpression of mutant purF and prs genes further increased riboflavin production.The final strain RF18 S produced 387.6 mg riboflavin ·L~(-1) with a yield of 44.8 mg riboflavin per gram glucose in shake-flask fermentations.The final titer and yield were 72.2%and 55.6%higher than those of RF01 S,respectively.It was concluded that simultaneously engineering the DHBP synthase and GTP biosynthetic pathway by rational metabolic engineering can efficiently boost riboflavin production in E.coli.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
核黄素合成论文参考文献
[1].胡俊朗.基于组学整合分析溶氧对枯草芽孢杆菌核黄素生物合成影响机理[D].华东理工大学.2017
[2].徐志博,林振泉,王智文,陈涛.大肠杆菌中核黄素的底物合成途径改造及生产（英文）[J].ChineseJournalofChemicalEngineering.2015
[3].徐志博,林振泉,陈涛.大肠杆菌中核黄素的生物合成途径改造及生产[J].化学工业与工程.2016
[4].徐志博.大肠杆菌核黄素中下游合成途径的改造及生产[D].天津大学.2014
[5].夏苗苗.枯草芽孢杆菌核黄素合成途径相关基因的修饰[D].天津大学.2013
[6].姚青青.核黄素生物合成抑制剂产生菌的筛选及研究[D].浙江工业大学.2011
[7].姚青青,裘娟萍,黄海婵.核黄素生物合成关键酶抑制剂的研究进展[J].中国新药杂志.2010
[8].刘志文,黄林,孔令宝,程新,涂晓嵘.促进因子对阿舒假囊酵母合成核黄素的影响[J].江西农业大学学报.2010
[9].王敏,周德健,裘娟萍.核黄素合成途径关键酶:新型生防制剂筛选靶标[J].农药.2008
[10].代金玲.核黄素5’-(二氢磷酸酯)单钠盐合成工艺研究[J].天津药学.2007