1、由于煤、石油、天然氣等化石燃料的有限性，以及其燃燒排放的CO2造成溫室效應和全球變暖，因此尋求新的可再生能源成為目前全球關注的問題。通過微生物發(fā)酵煉廠排放的含碳(CO、CO2)廢氣可以生產醇類及相關化工產品，近年來成為人們關注的焦點之一。Clostridiumljungdahlii（永達爾梭菌）正是這樣一種細菌，它具有產醇率高、代時短等優(yōu)點而受到廣泛關注。
　　 C.ljungdahlii基因組數(shù)據(jù)為合成氣(CO、CO2、H2)

2、發(fā)酵研究提供了最基本的分子與遺傳信息，然而合成氣發(fā)酵產醇機理仍然很不清楚，尤其是細菌的一碳利用途徑、產乙醇途徑以及丁醇耐受性機理。本研究針對這些問題，利用熒光定量PCR方法以及轉錄組學技術研究重要基因的功能，并篩選出不同碳源及不同溶劑脅迫條件下培養(yǎng)的C.ljungdahlii中表達穩(wěn)定的內參基因，為后續(xù)開展的分子生物學研究提供理論依據(jù)。
　　 分別以CO/CO2和果糖作碳源培養(yǎng)C.ljungdahlii，測得該細菌在兩種碳源的培

3、養(yǎng)基中的生長曲線和產物乙醇、乙酸含量，其中果糖作碳源時細菌在10小時左右進入對數(shù)生長時期，最終OD600為0.85，乙醇、乙酸的最高產量分別是22.4mM，31.0mM。CO/CO2作碳源時細菌在50小時進入對數(shù)生長時期，最終OD600為0.85，乙醇、乙酸的最高產量分別是22.7mM，74.8mM。
　　 本試驗應用熒光定量PCR技術研究了七個候選內參基因在不同碳源及不同溶劑脅迫條件下培養(yǎng)C.ljungdahlii時的表達穩(wěn)定

4、性，結果表明，gyrA，rho，fotl的表達是最穩(wěn)定的，這三個基因可以用于校正C.ljungdahlii中目的基因的熒光定量PCR數(shù)據(jù)。本試驗首次研究了C.ljungdahlii中候選內參基因的穩(wěn)定性，找到了可以用于校正目的基因表達量以及轉錄組數(shù)據(jù)的內參基因，為后續(xù)的分子生物學研究提供了基礎。
　　 結合轉錄組數(shù)據(jù)，應用熒光定量PCR技術研究了參與一碳固定途徑、乙醇合成途徑、氮代謝途徑、雙組分系統(tǒng)、維生素合成途徑以及細菌趨化性

5、相關的重要基因在不同碳源培養(yǎng)條件下表達差異性，其中三種碳饑餓蛋白基因在CO/CO2作碳源培養(yǎng)的細菌中的表達量顯著上調;參與wood-ljungdahl途徑的亞甲基四氫葉酸還原酶基因在CO/CO2作碳源培養(yǎng)的細菌中的表達量也顯著升高;參與果糖代謝途徑的幾個基因（pfk6、tim,gap）在CO/CO2作碳源培養(yǎng)的細菌中的表達量則顯著低于果糖作碳源培養(yǎng)的細菌中的表達量。另外，本試驗研究的參與氮代謝途徑、雙組分系統(tǒng)、維生素合成途徑以及細菌趨化