重組產(chǎn)氣腸桿菌提高產(chǎn)氫效率的研究的開題報告

重組產(chǎn)氣腸桿菌提高產(chǎn)氫效率的研究的開題報告開題報告論題：重組產(chǎn)氣腸桿菌提高產(chǎn)氫效率的研究一、研究背景及意義隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，能源問題已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展的一個重要因素。而且，隨著全球氣候變化的不斷加劇，人們對綠色能源的需求也日益增加。氫氣作為一種全新的能源形式，不僅具有高能量密度、清潔、環(huán)保等優(yōu)點，而且其使用過程中不會產(chǎn)生二氧化碳等有害物質(zhì)，因而成為了許多國家對分布式能源的高度關(guān)注和普及。因此，提高氫氣的生產(chǎn)效率，成為了當前研究的重點和難點。生物發(fā)酵法生產(chǎn)氫氣已成為一種新型的生產(chǎn)氫氣的方法。其中，腸桿菌是一種常見的產(chǎn)氫菌。但是，由于其產(chǎn)氫效率低，總產(chǎn)氫量較少，不太適合大規(guī)模使用。因此，尋找一種新的方法提高產(chǎn)氫效率，對于推廣腸桿菌群的應用具有重要意義?；谶@一背景，本研究將通過重組產(chǎn)氣腸桿菌，提高其產(chǎn)氫效率，為促進生物發(fā)酵法生產(chǎn)氫氣的發(fā)展，做出一定的貢獻。二、研究內(nèi)容及方法本研究的主要內(nèi)容包括如下幾個方面：1.通過基因工程技術(shù)，將產(chǎn)氣腸桿菌中的關(guān)鍵基因進行重組，增加其產(chǎn)氫的效率。2.對重組產(chǎn)氣腸桿菌進行分析，確定其產(chǎn)氫效率是否得到提高。通過對產(chǎn)氫量、產(chǎn)氣物質(zhì)種類、反應產(chǎn)物等進行分析。3.探索重組產(chǎn)氣腸桿菌在生物發(fā)酵中的應用，并且開展產(chǎn)氫反應中的微生物代謝與生產(chǎn)條件的相關(guān)研究。針對上述內(nèi)容，本研究將采用基因工程技術(shù)，對腸桿菌進行基因重新組合，提高其產(chǎn)氫效率。并且，通過對重組產(chǎn)氣腸桿菌進行實驗研究，探究其在生物發(fā)酵過程中的應用。最后，通過對實驗結(jié)果的分析與總結(jié)，在判斷本研究方法的可行性和值得性的前提下，提出結(jié)論和建議。三、研究計劃本研究的完成時間預計為2年，具體計劃如下：第一年1.進行文獻調(diào)查和基礎(chǔ)理論學習，研究腸桿菌產(chǎn)氫的生物發(fā)酵反應機理，設(shè)計應用的技術(shù)方案。2.選擇基因工程技術(shù)研究方法，對腸桿菌進行基因重組，提高產(chǎn)氫的效率，并開展相關(guān)的驗證實驗。3.針對重組產(chǎn)氣腸桿菌，進行產(chǎn)氫效率測試并進行初步分析。第二年1.研究重組產(chǎn)氣腸桿菌在生物發(fā)酵反應中的應用效果，并進行產(chǎn)氫效率的分析。2.探究重組產(chǎn)氣腸桿菌在生物發(fā)酵中的適應性變化，分析微生物代謝與生產(chǎn)條件的相關(guān)研究。3.對實驗結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析和處理，形成論文，撰寫研究報告。四、預期成果本研究的預期成果如下：1.通過基因重組技術(shù)，提高腸桿菌的產(chǎn)氫效率，并證明技術(shù)的可行性和可靠性。2.探索應用重組產(chǎn)氣腸桿菌的生物發(fā)酵反應，明確產(chǎn)氣物質(zhì)和反應產(chǎn)物等的變化情況，并對其進行了分析。3.分析微生物代謝和生產(chǎn)條件的關(guān)系以及其他有關(guān)產(chǎn)氫反應的有用信息。