1. 研究目的与意义（文献综述）

乙醇是一种重要的化学试剂，它的用途很广，可以用于制造醋酸、饮料、香精。染料、燃料等。尤其是近几年来，乙醇用于燃料作为清洁能源的用途越来越得到人们的重视，对于乙醇的需求也随之越来越大。对于乙醇的生产，以化学合成和粮食发酵技术最为成熟和广泛，化学合成是需要消耗化石能源而且需要的反应需在高温高压下进行，耗能较为严重，而粮食酿造对于食物存在巨大压力，因此人们致力于寻找更为清洁可持续的生产乙醇方式。

clostridium autoethanogenum 是一种严格厌氧的产乙酸菌，它可以将h₂、co、co₂通过wood–ljungdahl代谢途径，转化为乙醇乙酸。在clostridium autoethanogenum中，乙醇的积累有两个途径：一、直接合成乙醇；二、乙醇可以在nadh和nadph及酶的催化下由乙酸转化而来。这种菌能将h₂、co、co₂这些无机物转化为乙醇，前景广阔，但缺点也很明显：产物种类多并且相对于现已成熟的方法来说产量低，无法产业化。因此，为了提高单一产物（乙醇）的产量人们在尝试各种方法。

通过基因改造的方法来提高细菌产物的产量和纯度是最为直接有效的方法，研究人员通过移除或弱化其他代谢途径，或者增强碳源向乙醇传递的代谢路径来促进乙醇的产生，促使更多的碳流向乙醇，从而是细菌生成更多乙醇。基因改造的确对产量产生了不错的效果，但是经过基因改造的菌株面临生长缓慢周期长，最大od值低等生长障碍问题。利用c.autoethanogenum来生产乙醇，目前国内外仍处于探索阶段，并未真正成熟，还有很多有待发掘与进步。

2. 研究的基本内容与方案

一、活化细菌（试管，瓶子培养）

从德国菌种保藏中心购买的菌株，刚开始在tm中生长较慢，需要不断进行传代来活化菌株。在不断活化的过程中，c.a.的倍增时间在缩短，而且我们发现其乙酸乙醇含量也有所增加。所以我们需要得到在正常情况下在tm培养基中生长最快产量最高的菌株来进行发酵罐实验。

通过测定瓶子中菌生长的od值及乙酸乙醇含量初步确定发酵罐条件。

3. 研究计划与安排

开始 - 2.31 完成菌株活化，并拟定实验内容

3.1– 4.15 依照空白及不同ph条件下进行发酵实验，并对相应数据进行测定

4.16–4.30 对相应的数据进行处理，并开始撰写毕业论文

4. 参考文献（12篇以上）

1、richter, hanno, martin, et al. energies, vol. 6, pages 3987-4000: atwo-stage continuous fermentation system for conversion of syngas intoethanol[j]. 2013.

2、abubackar h n , veiga, maría c, kennes c . carbon monoxide fermentation to ethanol byclostridium autoethanogenum in a bioreactor with no accumulation of aceticacid[j]. bioresource technology, 2015, 186:122-127.

3、abrini j , naveau h , nyns e j . clostridium autoethanogenum, sp.nov. an anaerobic bacterium that produces ethanol from carbon monoxide[j].archives of microbiology, 1994, 161(4):345-351.