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第一篇酿酒工业论文范文参考：多基因转化构建重组工业酿酒酵母及其在木薯酒精发酵中的应用研究
在化石能源日益枯竭和纤维素、木质素燃料酒精生产技术尚不完善的背景下,我国已将热带能源植物木薯(Manihot esulenta Crantz)列为燃料酒精生产的重要原料.木薯酒精应用受限因素主要是生产成本高.酵母是酒精工业的“灵魂”,在酵母细胞中构建淀粉代谢途径和纤维素代谢途径,部分替代木薯酒精生产过程外源酶制剂的功能,就可节省酶制剂,同时提高淀粉转化率和酒精产率,降低成本.
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本研究以工业酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae NY-K为研究对象,以提高木薯基质利用率为目标,最终构建含有三个独立表达盒的多基因酵母整合型表达载体,通过转化将葡萄糖淀粉酶基因、葡聚糖内切酶基因和β-葡萄糖苷酶基因整合到NY-K基因组,从而赋予NY-K多底物代谢活性,从而在酒精发酵阶段兼具有水解淀粉的后糖化作用和降解纤维素活性,从而达到有效利用木薯基质中的淀粉和一定程度的降解进而利用纤维素的目的,最终提高木薯发酵酒精产率.
首先,构建了一个新型酵母整合型表达载体pYES2M.根据酿酒酵母(S. cerevisiae)磷酸甘油酸激酶基因启动子Ppgk碱基序列、核糖体rDNA碱基序列、酿酒酵母抗铜基因CUP1序列和毕赤氏酵母表达载体pPIC9K为模板设计引物,分别进行PCR,扩增得到Ppgk (GenBank accession No. FJ415226)、rDNA、CUP1和信号肽α-MF片段.以酵母附加型质粒pYES2为出发质粒,将扩增得到的4个片段依次引入pYES2中,构建得到表达载体pYES2M.以铜抗性作为筛选标记,避免了新的抗药性标记的引入,在源头上提高了安全性.
建立了以铜抗性为筛选标记的工业酿酒酵母转化子筛选方法,以及菌落PCR快速鉴定工业酿酒酵母转化子的方法.
之后,通过PCR方法从泡盛曲霉(Aspergillus awamori)中扩增得到葡萄糖淀粉酶基因gal,从绿色木霉(Trichoderma viride)中扩增得到葡聚糖内切酶基因eg3和p-葡萄糖苷酶基因bgl1.
通过点突变去除gal片段上Sph Ⅰ位点,通过PCR将eg3和bgl1内含子去除,分别将修饰后的gal、eg3和bgl1插入载体pYES2M的多克隆位点,构建得到三个酵母整合型单价表达载体pYES2M-ga1、pYES2M-eg3和pYES2M-bgl1.通过电转化将上述三个线性化载体整合到宿主菌S. cerevisiae NY-K基因组.功能鉴定及SDS-PAGE电泳检测表明三个重组酵母均向胞外表达了活性重组酶蛋白
其次,通过重叠延伸PCR将特定的基因串联起来,插入pYES2M的多克隆位点,构建了2个酵母双价整合型载体pYES2M-eg3-bgl1和pYES2M-eg3-ga1.其中eg3、bgl1和gal均自带完整表达盒.通过电转化方法将线性化载体pYES2M-eg3-bgl1、pYES2M-eg3-ga1分别整合到宿主菌S.cerevisiae NY-K基因组.酶活测定及SDS-PAGE电泳检测表明两个重组酵母均向胞外表达了独立的(非融合)有活性的重组酶蛋白.
最后,将葡萄糖淀粉酶表达盒pMFgaT插入载体pYES2M-eg3-bgl1中,得到含有3个独立表达盒的酵母整合型三价表达载体pYES2M-eg3-ga1-bgl1.通过电转化将线性化多基因表达载体pYES2M-eg3-ga1-bgl1整合到宿主菌S.cerevisiaeNY-K基因组.酶活测定及SDS-PAGE电泳检测表明重组酵母向胞外表达了独立的(非融合)有活性的重组酶蛋白.
整合gal基因的重组酿酒酵母能以可溶性淀粉为底物进行酒精发酵,发酵终点时酒精浓度为1.595g/00mL～1.614g/100mL,高于整合空载体的菌株NY-K/pYES2M和对照NY-K.整合了eg3基因的重组酿酒酵母能以为羧*纤维素底物进行酒精发酵,发酵终点时酒精浓度为0.220～0.259g/100mL,略高于整合空载体的菌株NY-K/pYES2M和对照NY-K.整合了bgl1基因的重组酿酒酵母能以为纤维二糖底物进行酒精发酵,发酵终点时酒精浓度为0.323-0.340g/100mL,略高于整合空载体的菌株NY-K/pYES2M和对照NY-K.
三价重组酿酒酵母NY-K/pYES2M-eg3-ga1-bgl1直接发酵木薯基质,发酵终点酒精浓度为1.64g/100mL,对照宿主菌为0.42g/100mL.木薯基质中添加外源酶制剂的基础上进行酒精发酵,三价工程菌NY-K/pYES2M-eg3-ga1-bgl1发酵终点时酒精浓度为9.14g/100mL,与双价工程菌NY-K/pYES2M-eg3-ga1酒精浓度(9.17g/100mL)无明显差别,其他单价和双价重组酿酒酵母发酵木薯基质酒精浓度在8.93～9.20g/100mL之间,对照宿主菌为8.68g/100mL.
以NY-K/pYES2M-eg3-eg3-bgl1通过S*模式和SHF模式发酵木薯基质,产生的酒精浓度分别为9.27g/100mL和9.10g/100mL,S*出酒率高于SHF.
综合以上结果认为,S*发酵模式下重组酿酒酵母NY-K/pYES2M-eg3-ga1-bgl1的酒精度(9.27g/100mL)、淀粉利用率(93.79%)和出酒率(53.26%)基本达到酒精工业的要求,且生产过程能节约糖化酶等酶制剂用量,具有一定的应用价值.
第二篇酿酒工业论文样文：中国近代酒业发展与社会文化变迁研究
考古发现和文献记载表明,中国酿酒的历史最早可追溯到距今约8000年前.早在公元前5000年左右,中国先民已经准确了解了酿酒的相关知识及饮酒礼仪.中国古代的酒以谷物酿制为主,与农业生产的发展关系密切.酒在中国农业文明中扮演着极其重要的角色,举凡祭祀、丧葬、嫁娶、交际、礼仪、节日,均少不了酒这种道具,饮酒贯穿中国人日常生活的始终,另一方面,酿酒业的发展又必须消耗部分粮食,中国地域广阔、人口众多,灾荒和战乱频繁,政府又不得不考虑限制酿酒业的发展以部分解决粮食短缺问题.在中国文化传统中,饮酒被当作一个普遍接受的行为,而较少将其看作是一个社会问题.酗酒顶多被看成是个人道德修养的缺陷,所造成的一系列问题也被认为是个人因素造成的.直到20世纪八十年代,随着中国酿酒工业的快速发展和中国社会的急剧变迁,饮酒及相关问题开始变得严重.加上人们对传统文化的兴趣日益浓厚,酒文化作为中国传统文化的重要组成部分,人们的关注和研究方兴未艾.但在现有研究中,无论是酿酒历史还是酒文化,都未将中国酒业和酒文化视为一个动态的发展过程,多是静态的、共时性的描述.近代中国经历了社会文化的急遽变迁,在中国历史发展上具有重要的地位.近代酒业和酒文化的发展出现了一些新的变化,如洋酒大规模输入,啤酒、葡萄酒等新式酒类的普遍消费,国家酒类管理制度的变迁等等,都是值得深入研究的问题.本文主要采用历史学的研究方法,力图真实展现近代酒业发展及其生产、运输、销售、消费情形,总结近代酿酒科技的成就及人们对健康饮酒的科学认识,深入研究近代酒税制度及其变迁,剖析贵州茅台酒在近代的发展,为了解酒业发展和社会文化变迁提供个案.除绪论和结论外,论文主体由七章组成,主要探讨如下几个方面的问题:一,近代中国传统酿酒业的发展.这里所说的传统酿酒业,是指在中国有着悠久历史的黄酒、白酒酿造业.经过千百年的发展,传统酿酒业在近代中国形成了典型的地域特征,在北方以高粱酒、烧酒为主,南方以黄酒、米制烧酒为主,西南、西北等地则以杂粮酒为主.从酿制技术上言,也渐趋成熟,无论是黄酒还是白酒的酿造技术,从某种程度上说已与今日无异.二,洋酒输入与新式酿酒业的发展.在近代中国,随着中外经济、贸易和文化交流的频繁,加上外国列强在不平等条约中所攫取的权利,洋酒也开始随着其他商品大肆涌入中国.这导致了两方面的后果,第一是直接改变了近代中国的酒类消费结构,丰富了酒类品种,其次是刺激了诸如葡萄酒、啤酒等新式酿酒业在中国的出现,从而改变了近代酿酒产业的结构.三,近代中国酒类生产、运输和消费情形.在近代中国,酒类生产多是作坊式生产组织,但也开始出现公司制的生产组织形式.它们虽然在数量上未占多数,但代表了一个新的发展方向,具有重要的意义.近代酒业资本规模、效益、成本、利润、工人及工资等,都是值得关注的问题.同时,近代酒类运输、推销、广告、品牌推广和商标保护等方面,都出现了一些新的变化.在酒类消费方面,近代酒类消费场所、消费文化出现了中西合璧、新旧杂糅的特征.四,对酒的科学认识.这主要体现在酿酒科技和健康饮酒两个方面.酿酒科技的发展首先体现在专业研究机构的建立上,研究人才的不断涌现,形成了一个专门从事发酵和酿造研究的群体,涌现出了一批具有较高学术价值的科研成果,酿酒知识开始向大众传播和普及.在这一时期,国人也开始从近代科学的角度关注和审视酒与健康之间的关系.人们认识到饮酒会对饮酒者的身体、行为、道德产生严重的影响,所以大力倡导健康饮酒.五,近代酒税制度的变迁.清末财政困窘,支出浩繁,政府在维持旧有税收的同时,力图开辟新的税源,并因应时势而不断变化,酒税从厘捐到烟酒税这样的变化就体现了这一发展历程.1915年,北京国民政府将酒类管理纳入国家政策层面.通过颁布一系列的法律和规章,对酒税制度进行重新设计,意欲将其纳入国家财政收支预算决算系统的正轨.并对原有酒税税率及征收制度加以改革,实行类似于专卖的公卖制度,征收公卖费,新征营业税性质的烟酒牌照税,对酒类生产和流通领域加强管理.1927年,国民党取得全国政权后,对酒税制度又进行了一些改革,相继开征了土酒定额税和国产烟酒类税,并实现关税自主权,加强了对进口酒类税收稽征和管理.在20世纪30、40年代,中国各地也因灾荒实行过不同程度的禁酒,也是值得深入研究的问题.六,近代酒业发展和社会文化变迁的个案分析.近代是贵州茅台酒发展的一个重要时期,形成了成义、荣和、恒兴三家烧房鼎足生产的态势,时人对茅台酒的发展前景寄予厚望.这一时期,茅台酒酿造原料使用、粮曲比、操作设备,乃至制曲、发酵、酿造、蒸馏、储存等工艺流程,已与今日相差无几,酿造工艺趋于成熟和定型.茅台酒的影响突破了地域的限制,出现在全国各地的市场上,品饮者无不对茅台酒表示赞赏之情.同时,茅台酒的发展也受酒税制度、交通、经营方针与策略、原料、包装、价格等诸多因素的影响和制约.茅台酒在近代中国的发展,是*近代中国酒业发展和社会文化变迁的一个重要窗口.
第三篇酿酒工业论文范文模板：木质纤维超高压爆破预处理及乙醇发酵研究
木质纤维为全球最大的可再生资源,主要由纤维素(占35-50%)、半纤维素(占25-35%)和木质素(占15-40%)等三大组分构成.理论上,可将其中的纤维素水解为葡萄糖,半纤维素水解为戊糖或己糖,再通过微生物发酵生产乙醇产品,解决整个乙醇发酵产业,包括传统的酒精制造业和新兴的生物燃料乙醇产业,长期面临的原材料供应不足,难以持续保障的技术难题,具有重要意义.目前,国内外实现木质纤维乙醇商业化工业生产主要面临三大技术瓶颈：(1)木质纤维原料的低成本组分分离和纤维素的水解糖化；(2)纤维素水解糖液的高浓度乙醇发酵；(3)半纤维素水解产物戊糖的高效转化乙醇.本文针对这些技术瓶颈,开展了木质纤维超高压爆破预处理及乙醇发酵研究,内容包括木质纤维超高压爆破预处理及酶解糖化、纤维素水解糖液高浓度乙醇发酵酿酒酵母菌株的选育、酿酒酵母乙醇发酵高产菌株的生产试验和酿酒酵母乙醇发酵基因组比较分析等四个部分.1.木质纤维超高压爆破预处理及酶解糖化研究本文在国际上首创开展了木质纤维的超高压爆破预处理研究.将蔗渣粉碎至40目,用0.2%的NaOH于100℃蒸煮l0min,并加入0.2%的黄原胶使之颗粒保持悬浮状态,再通过高压均质设备,实现了超高压爆*理,爆破压力最高达100MPa.鉴于高压均质的处理过程与蒸汽爆破、氨爆、CO2爆破等极为相似,即先对物料施以一个极高的压力,然后将压力瞬时释放,达到对物料进行爆破的目的,所不同的是处理压力为液压,而且压力极高,将该处理方法命名为超高压爆破(Ultra-high pressure explosion,UHPE)预处理法.蔗渣、稻草、柳枝稷等木质纤维经UHPE处理后,浅*的颗粒悬浮液被转变为棕褐色的粘稠流体,即物料被流体化.扫描电镜观察结果显示,其超微结构受到显著破坏,由原来坚实的纤维状结构,转变为疏松的“中空”多孔结构.粒度测定结果显示,UHPE使蔗渣颗粒微小化.100MPa的UHPE处理后,蔗渣平均粒度由约600um降低为65.0βum,降低了89.15%,爆破压力与蔗渣粒度的倒数具有线性关系,相关系数具有统计学显著意义(P<,0.01).X-射线衍射测定结果显示,蔗渣的结晶指数(CrI)随爆破压力的上升而降低.100MPa的UHPE处理后,其CrI由54.83%降低至45.34%,降低了17.31%.采用来自绿色木霉的纤维素水解酶对UHPE处理前后的蔗渣进行酶解,酶解率随爆破压力的增加逐步提高,爆破压力与酶解率具有线性关系,相关系数具有统计学显著意义(P<,0.01).在酶添加量为每g干样品5.8FPU的纤维素酶,6.6IU的木聚糖酶和0.5CBU的β-葡萄糖苷酶的条件下,100MPa的UHPE处理使蔗渣酶解72h的酶解率达到了59.43%,较只做0.2%的NaOH,100℃蒸煮10min,未经爆*理的样品提高了101.18%,较不经任何处理的对照样品提高了389.14%.UHPE处理后将物料固液分离,分别测定其主要化学成.随爆破压力的提高,蔗渣固相样品的还原糖含量逐步增加,Klason木质素、酸溶性木质素等成分的含量逐步减少.100MPa爆*理后,还原糖含量由原73.67%,增加为78.93%,增加了7.14%,Klason木质素和酸溶性木质素分别由14.64%和7.74%降低为12.30%和6.87%,分别降低了15.98%和2.78%.不同压力UHPE处理的还原糖回收率最高为98.38%,最低为97.20%.表明超高压爆*理对蔗渣的主要组分几乎没有影响.进一步提高碱蒸煮强度,用0.5～1.0%的NaOH,125℃下将木质纤维蒸煮120min,然后对物料进行100MPa的UHPE处理,研究UHPE与稀碱联合预处理对木质纤维酶解糖化的影响.结果显示,UHPE处理后,蔗渣、稻草、柳枝稷等木质纤维对NaOH的消耗量分别被提高了30.66%、163.41%和53.94%.UHPE与稀碱蒸煮联合处理后,蔗渣、稻草和柳枝稷等样品的还原糖含量分别由73.67%、51.00%和59.01%提高至90.60%、91.16%和89.49%,分别提高了22.98%、78.75%和51.65%.Klason木质素含量分别由14.64%、26.10%和18.70%降低为5.78%,4.69%,和4.15%,分别降低了60.52%、82.03%和77.81%；酸溶性木质素含量分别由7.74%、10.23%和13.03%降低为6.70%,6.02%和5.99%,分别降低了13.44%、41.15%和54.03%.蔗渣的总还原糖回收率达到了96.97%,表示超高压爆破与稀碱联合预处理对木质纤维的主要成分也基本没有影响.UHPE与稀碱联合预处理后,在纤维素酶添加量同样为每g干样品5.8FPU的纤维素酶,6.6IU的木聚糖酶和0.5CBU的β-葡萄糖苷酶的条件下,蔗渣酶解36h、48h、60h和72h的酶解率分别达到了90.03%、90.48%、94.50%和95.53%,酶解72h的酶解率较未经任何处理的对照样品(12.15%)提高了6.86倍(686.26%).稻草酶解48h、60h和72h的酶解率分别达到了90.53%、95.98%和100.09%,酶解72h的酶解率较未经任何处理的对照样品提高了2.03倍(202.66%).柳枝稷酶解48h的酶解率达到最大,为97.60%.较未经任何处理的对照样品(23.53%)提高了3.15倍(314.79%).采用朗缪尔等温方程(Langmuir isotherm equation)测定蔗渣可及面积(Accessible surface area,ASA)的结果显示,随UHPE处理压力的提高,蔗渣对纤维素酶的吸附逐渐增加,即可及面积逐步增大.最大吸附量与酶解率,以及爆破压力与纤维素酶的最大吸附量均具有线性关系,相关系数均具有统计学显著意义(P<,0.001).综合上述结果显示,UHPE为一种能够显著破坏木质纤维的超微结构,改变木质纤维物料特性的预处理方法.该法通过破坏木质纤维的超微结构,增大纤维素酶的作用面积来显著提高酶解效果.由于具有处理成本较低,处理条件比较温和,处理后纤维素的酶解率达到95%以上,UHPE与稀碱联合处理工艺具有较好的工业应用前景.2.纤维素水解糖液高浓度乙醇发酵酿酒酵母菌株的选育研究根据纤维素水解糖液高浓度乙醇发酵对菌株的要求,从陈年甘蔗糖蜜筛选得到了三株酿酒酵母乙醇发酵高产菌株,经rDNA ITS序列同源比对鉴定均属酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的不同菌株,命名为MF1001、MF1002和MF1003.通过对三菌株的碳源同化能力、对糖分的利用能力、在甘蔗糖蜜中的生长情况、乙醇发酵能力等进行比较,选取乙醇发酵综合性状最为优良的MF1001菌株作为纤维素水解糖液的乙醇发酵菌株,并对该菌株发酵纤维素水解糖液产乙醇的相关性状进行研究.MF1001乙醇发酵工艺条件的研究结果显示,菌株在20.Bx甘蔗糖蜜中生长和乙醇发酵均不受影响,在30.Bx糖蜜中生长和乙醇发酵被延迟8h,在40.Bx糖蜜中生长和乙醇发酵受严重抑制.菌株乙醇发酵的适宜温度为30℃,pH值4.0的发酵效果明显优于pH值3.8,传代培养16代及不同的接种量对菌株的乙醇发酵没有影响.按目前甘蔗糖蜜乙醇生产的发酵工艺,发酵50h的乙醇浓度达到了13.2%(V/V),60h达13.8%(V/V)72h达14.3%(V/V).发酵结束时醪液的可发酵残糖含量降低至0.44%,发酵效率分别为理论值的88.6%(50h)94.3%(60h)和98.6%(72h)针对UHPE与稀碱联合预处理和酶解糖化所得的纤维素水解糖液的特性,进一步研究MF1001发酵纤维素水解糖液产乙醇的性能.结果显示,3600PPM(0.36%)的残留木质素对菌株的生长和乙醇发酵完全没有影响,7200PPM(0.72%)的残留木质素使菌株生长和乙醇发酵延迟8h,14400PPM(1.44%)的残留木质素使菌株的生长和乙醇发酵完全被抑制.将MF1001用于蔗渣纤维素水解糖液的乙醇发酵,发酵40h的乙醇浓度达到了7.2%(V/V),发酵效率达到了理论值的91.84%.将纤维素水解糖液与甘蔗糖蜜混合进行乙醇发酵,该菌株发酵48h的乙醇浓度达到了14.77%,较单纯甘蔗糖蜜乙醇发酵的浓度(13.02%±,0.62%,V/V)高13.44%.表明MF1001完全适用于纤维素水解糖液高浓度乙醇发酵,具有高抗、高产、高效等优点,工业应用前景显著.3.酿酒酵母乙醇发酵高产菌株的生产试验为验证MF1001菌株在工业上应用的可行性,将该菌株用于年产5万吨规模的甘蔗糖蜜乙醇发酵生产,进行生产试验.生产工艺为双流加酸性连续发酵工艺.15d的试验结果表明,班产乙醇发酵浓度最高达到14.1%(V/V),日产平均浓度最高达13.8%(V/V),发酵醪液的可发酵残糖含量在0～0.7%的范围内波动,平均为0.25%,发酵效率按糖蜜可发酵糖含量计算最高达到理论值的98.89%,平均97.72%,生产吨乙醇(95%,W/V)的发酵废水排放量最低为7.75t,平均为8.17t,各项工艺指标均显著优于国内目前的生产水平.对试验期间的各工艺参数进行统计分析表明,1#发酵罐(生产菌种培养罐)的菌数、乙醇浓度和可发酵残糖含量与乙醇发酵浓度分别呈“钟形”曲线关系,负相关的线性关系和正相关线性关系,菌数为2.10～2.15×,108/ml时发酵乙醇浓度最高,2#罐(发酵启动罐)可发酵残糖含量与乙醇发酵浓度具有正相关的线性关系,相关系数均具有统计学显著意义.生产试验结果证实MF1001完全可用于大规模工业生产.4.酿酒酵母乙醇发酵基因组学比较分析对三株来自同一陈年甘蔗糖蜜的高渗筛选环境,乙醇发酵性状不同的野生型酿酒酵母系列菌株MF1001、ME1313和MC1414进行乙醇发酵性状比较、全基因组重测序和比较基因组学分析.与低产菌株ME1313和MC1415相比,乙醇发酵高产菌株MF1001具有乙醇发酵浓度高,呼吸作用强,对甘蔗糖蜜高渗环境的耐受能力强,细胞在培养基的存活时间较长,而糖分利用能力相对较弱,碳源利用范围较窄,细胞生长速率相对较慢,不能利用麦芽糖等特点.对高、低产菌株的全基因组比较分析结果显示,高产菌株基因组的单核苷酸多态性(SNP)和基因组结构变异(SV)的数量及其异源突变程度均显著高于低产菌株.高产菌株MF1001的基因组含有59467个SNP和811个SV,其中,45.04%的SNP为异源SNP,同源SNP只占54.96%,71.89%的SV为插入性SV,缺失性SV仅占总SV的28.11%.而低产菌株ME1313和MC1415的基因组分别只含有39674个和42338个SNP,较高产菌株MF1001分别低32.7%和28.6%.其异源SNP分别只占1.57%(ME1313)和1.50%(MC1415),其余的全是同源SNP.低产菌株ME1313和MC1415的SV则分别只有556个和507个,分别较MF1001少31.44%和37.48%.而且,其插入性SV分别只有63.49%(ME1313)和50.3%(MC1415),也显著低于高产菌株.高、低产菌株基因组的片段插入缺失(InDel)数量差异不大,MF1001、ME1313、MC1415三菌株分别为2225个、2429个和2299个.但高产菌株InDel的异源突变程度显著高于低产菌株.高产菌株MF1001有23.06%的InDel为异源性质,低产菌株ME1313和MC1415的异源InDel分别只有5.31%和4.39%.同源基因突变分析结果表明,高产菌株突变同源基因的数量显著多于低产菌株,发生有义突变的比例也略高于低产菌株.高产菌株MF1001的基因组序列与低产菌株ME1313比对显示,发生突变的同源基因共4234个,其中,3155个为有义突变,占突变总数的74.52%,无义突变数为1079个,占总突变的25.48%,与低产菌株MC1415比对显示,突变同源基因为4223个,3253为有义突变,占总突变数的77.03%,无义突变为970个,只占总突变的22.97%；而二株低产菌株ME1313和MC1415的基因组序列相互比对显示,突变同源基因为3661个,其中,有义突变为2617个,占突变总数的71.48%,无义突变为1044个,占突变总数的39.89%.采用BWA在线分析软件,分析三菌株突变同源基因的分布情况.结果显示,基因功能群水平上,三菌株的分子功能(Molecular Function)和生物学过程(Biological process)二个功能群的突变同源基因的富集程度较高,富集区的基因突变率均显著高于全基因组的平均突变率,而细胞组分功能群(Cellular component)同源突变基因的富集程度相对略低.三菌株在演化过程中其同源基因突变的富集存在一定的规律性,与细胞结构(Cell)、细胞分区(Cell part)、细胞壁(Envelope)、转录调节因子活力(Transcription regulator activity)、分子传导体活力(Molecular transducer activity)、多细胞过程(Multicellular process)、生长(Growth)、色素形成(Pigmentation),以及应激反应(Response to stimulus)等相关的基因群为同源基因发生突变的主要富集区,与酶调节因子活力(Enzyme regulator activity)、转运体活力(Transporter activity)、定位(Localization)、定位建立(Establishment of localization)、细胞组分组织化(Cellular component organization)、发育过程(Developmental process)、细胞过程(Cellular process)和代谢过程(Metabolic process)等相关的基因群也有较高的突变同源基因富集,而与结构分子活力(Structure molecule activity)、电子载体活力(Electron carrier activity)、抗氧化物活力(Antioxidant activity)、翻译调控因子活力(Translation regulator activity)、金属伴侣活力(Metallochaperone activity)、繁殖(Reproduction)、解剖结构形成(Anatomic structure formation)、死亡(Death),以及细胞组分生物生成(Cellularcomponent biogenesis)等相关的基因群中同源基因的突变率较低.针对高、低产菌株乙醇发酵的性状差异,对三菌株的全基因组序列进行Blast比对(Nucleitide—Nucleitide BLAST)和基因功能分析,共识别出56个与酿酒酵母乙醇发酵相关的调控基因.其中,与细胞循环相关的调控基因43个,占76.8%,其余的为与糖代谢相关的基因.综合上述研究结果,本文认为,乙醇发酵高产菌株MF1001的基因突变主要来自异源基因或DN*段的插入；短片段缺失(Indel)对酿酒酵母基因组功能突变的影响较SNP和基因组结构变异(SV)要弱；异源基因或DN*段插入导致的SNP和基因组结构变异(SV)所引起的基因组功能变异可能是该菌株乙醇发酵相关性能发生突变的主要原因.在菌株的演化过程中,与基础代谢、细胞结构等相关的基因也发生显著突变,这意味酿酒酵的乙醇发酵不仅与代谢途径相关的基因有关,还可能受许多与细胞的基础代谢、细胞结构相关基因的调控.总之,本文在国际上首创开展了木质纤维超高压爆破预处理研究,研究建立了具有显著工业应用潜力的木质纤维超高压爆破与稀碱联合预处理技术,筛选得到了符合纤维素水解糖液乙醇发酵要求的高产、高抗、高效酿酒酵母乙醇发酵生产菌株MF1001,研究优化了该菌株的乙醇发酵工艺,通过生产试验证实了该菌株用于工业生产完全可行.最后,通过对来自相同筛选环境,乙醇发酵性状不同的三株酿酒酵母菌株MF1001、ME1313和MC1415进行全基因组测序和比较基因组学研究,显示了乙醇发酵高产菌株MF1001演化过程的基因突变规律,识别出56个与酿酒酵母乙醇发酵相关的调控基因.这些研究为木质纤维乙醇实现商业化工业生产提供了极有
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第四篇酿酒工业论文范例：近现代中国葡萄酒产业发展研究
中国葡萄酒产业从1892年张裕酿酒公司成立到2012年正好120年历史.历经1949年前战乱、1949年后经济困难、十年*三个时期巨大创伤,新生的中国葡萄酒产业一直在风雨飘摇中勉强维持生命.直到20世纪80年代中国改革开放至今,国民经济迅速起飞,中国葡萄酒产业随之进入迅速发展轨道.历经三十年快速发展,中国葡萄酒产业如今已达到生产量世界第六、消费量世界第五的排名.在当今葡萄酒文化世界里,中国葡萄酒文化的声音仍然很微弱,我们虽然已是葡萄酒生产大国,但还不是葡萄酒生产强国.近现代中国葡萄酒作为工业是从西方传入,现在的葡萄酒文化主要是指以法国葡萄酒文化为蓝本西方葡萄酒文化,但中国也有很深厚葡萄用于酿酒的历史积淀.在当代中国葡萄酒产业,由于对传统的全盘否定而导致对“本原性”或“起源性”问题的漠视,“中国”生活形式的内在韵律和自我指向始终没有能够被揭示、发挥、确立出来.从产业化角度系统研究近现代中国葡萄酒产业发展历程,是重建中国葡萄酒文化自身历史连续性的问题,是重建讨论中国葡萄酒产业发展历史知识和价值框架的连续性,是对中国葡萄酒产业的自我审视.重建中国葡萄酒文化历史的连续性,重建讨论中国葡萄酒产业历史知识和价值框架的连续性,不是为了历史而历史,而是为了中国葡萄酒产业的未来,是从研究上确立中国葡萄酒文化的努力.只有抱着这样的历史意识和文化政治眼光,中国葡萄酒产业历史经验正面的、积极的、建设性和创造性价值才有可能被挖掘出来.从产业化发展的角度系统研究中国葡萄酒产业历史,也为以后更进一步深入研究葡萄产业化栽培、葡萄酒酿造工艺发展方向、葡萄酒产业集聚化发展问题、葡萄酒产业国际化未来研究打下基础,也有助于以后将中国葡萄酒产业纳入产业经济学、文化学、政策学的体系和框架进行专门研究.
本研究以葡萄酒产业链条为横轴,以近现代百余年葡萄酒产业链条各环节发展历程为纵轴,综合运用历史学、产业经济学、文化学的理论方法来研究近现代葡萄酒产业发展历程,并展望中国葡萄酒产业国际化发展前景.本文研究的重点及所得出的结论如下：
(1)系统梳理中国葡萄酒产业从诞生到当前的发展历史,采用“横排竖写”的方式为中国葡萄酒产业发展历史作传.将原料栽培、酿酒和设备、流通和市场到产业化道路的葡萄酒产业问题从产业诞生到21世纪初的历史系统梳理,力求建立起中国葡萄酒产业发展历史的完整性.
(2)在观照中国葡萄酒产业存在的时间和空间背景并仔细审视中国葡萄酒产业的发展历程后,展望中国葡萄酒产业未来国际化前景.葡萄酒消费在中国将持续高速增长很长时间、中国葡萄酒文化将会确立、中国葡萄酒产业必将进入主要出口国行列.中国葡萄酒产业必须提高水准、锻炼国际眼光,主动参与行业国际竞争、提升在世界葡萄酒市场的竞争力并逐步实现葡萄酒产业的国际化.
(3)伴随中国葡萄酒市场消费量剧增,吸引大批国内外财富集团投资中国葡萄酒业.大量国外投资和进口酒涌入一方面为中国带来成熟技术和管理经验,另一方面也给国产葡萄酒生产提出挑战.中国葡萄酒产业必须尽快提高产品质量水准和文化水准,提升在世界葡萄酒市场的竞争力,主动参与国际竞争,实现葡萄酒产业国际化发展.
(4)从文化政治意义来讲,中国葡萄酒文化只有抵抗才有现代性,中西方文化迥异,经济发展模式、土地制度、饮食结构相差甚大,一旦全盘接受西方葡萄酒文化及其发展模式,中国葡萄酒产业发展就丧失了个性,失去自己的独特性就等于放弃对自身普遍性的追求,从而就没有未来的路可走.中国葡萄酒产业通向未来的路,必须要回到自身存在的本原,并具把自身特色都表现出来的意志,就是最终要创造出鲜明的中国葡萄酒文化.中国葡萄酒产业的未来之路必须经由对自身历史的系统化、理论化研究,这样才会少走弯路,对外来的现成的葡萄酒文化的单纯模仿不是路.如果我们总是在模仿西方葡萄酒文化,追赶法国葡萄酒产业,那中国葡萄酒产业发展最高只能达到其复制品或者叫赝品的程度,永远也不可能达到等同或超越它们的高度.中国葡萄酒产业要发展壮大,必须从自身历史找到自觉、自信,从而走出一条自主创新之路.
第五篇酿酒工业论文范文格式：木酮糖激酶对酿酒酵母代谢工程菌木糖利用的影响及木糖异构酶基因的胞外表达
燃料乙醇的生产和应用因其在经济发展和战略安全上的重大意义,越来越受到各国政府的重视.自然界中含有丰富的植物纤维资源,而目前只有3-4%的植物纤维资源被有效地利用.木糖是木质纤维素水解物中含量仅次于葡萄糖的一种单糖,在利用葡萄糖的同时,利用木糖发酵生产乙醇将有助于充分利用木质纤维素资源,降低乙醇生产成本.
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是传统上食品及化工工业的最佳生产菌株,在工业生产中有上百年的酒精发酵应用历史,具有乙醇产量高、抗逆性强等许多优良特性,是酿酒工业生产的首选菌株.酿酒酵母菌缺乏有效转化木糖生成木酮糖的酶而不能利用木糖,但能利用木糖的异构体形式——木酮糖. 自然界中由木糖转化为木酮糖的代谢途径有两条:其一,主要在某些酵母及丝状真菌中,木糖经木糖还原酶(xylose reductase,XR)催化生成木糖醇,然后由木糖醇脱氢酶(xylitol dehydrogenase,XDH)作用生成木酮糖,XR和XDH分别需要NADPH和NAD~+作为辅酶.其二,在某些细菌和低等真菌中,木糖通过木糖异构酶(xylose isomerase,XI)催化,直接转化为木酮糖.木酮糖经过木酮糖激酶(xylulokinase,XK)磷酸化生成5-磷酸木酮糖,从而进入磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway,PPP). 通过代谢工程(metabolic engineering)手段,包括本试验室在内的多个工作小组已经分别在酿酒酵母中表达Pichia stipitis来源的木糖还原酶基因XYL1和木糖醇脱氢酶基因XYL2,Thermus thermophilus来源的木糖异构酶基因xylA.在酿酒酵母中建立自然界存在的两种木糖代谢途径,即,木糖还原酶—木糖醇脱氢酶(XR-XDH)途径和木糖异构酶(XI)途径.由于具有XR-XDH途径或者XI途径的重组酿酒酵母木糖利用率低且发酵副产物木糖醇产生量较高,因而需要对代谢途径下游进行疏通.同时,由于在自然界中酿酒酵母本身不利用木糖,因此,其运输系统向细胞内运输木糖的能力也不能满足利用木糖发酵生产乙醇的需要.本文的主要研究内容在此基础上开展. 木酮糖激酶(XK)催化木酮糖磷酸化形成5-磷酸木酮糖,是木糖代谢的限速步骤之一,处于木糖代谢物进入磷酸戊糖途径(PPP)的节点位置.超表达酿酒酵母自身的木酮糖激酶基因XKS1可以加速木糖代谢流,提高酿酒酵母的木糖利用率和乙醇得率.这是一篇与酿酒工业论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料.
酿酒工业引用文献:
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