|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
异亮氨酸工业生产菌代谢工程系统改造
本项目首先借助比较蛋白组学研究技术，从细胞内异亮氨酸合成及转运的整体网络入手，揭示其中影响氨基酸胞外积累的若干关键蛋白质，研究氨基酸合成及转运、代谢调控、底物利用、细胞通透等相关蛋白质的作用机制。然后采用系统生物学和代谢工程研究手段，利用启动子改造、基因共表达、酶定向进化等技术进行系统改造，以显著提高乳糖发酵短杆菌支链氨基酸生产水平。比较蛋白组学分析将为支链氨基酸高产机理研究奠定坚实理论基础，乳糖发酵短杆菌代谢工程系统改造为工业化应用提供有力技术支撑。
关键技术
L-异亮氨酸是人体 8 种必需氨基酸之一，因其具特殊的结构和功能，其用量逐年增长，目前国际上日本生产 L-异亮氨酸且占垄断地位，厂家有味之素、协和发酵和田边制药三家，均已发酵法生产，产率达 30-35 g/L，提取率 60-70%，我国的异亮氨酸研究起步晚，目前分批发酵大罐产酸率为 20-22g/L，总得率为 40- 50%，与日本相比较，我国的 L-异亮氨酸生产水平还很低下，主要是由于生产菌株绝大多数通过诱变选育获得，少数菌株利用基因工程手段改造，但仅局限于少数合成酶基因，这严重制约了支链氨基酸产率的进一步提高。本成果克服了行业内的菌株瓶颈，并优化获得了工业发酵工艺。
江南大学
2021-04-11
γ-氨基丁酸工业生产菌代谢工程系统改造
本项目分别从乳酸菌和大肠杆菌出发，通过基因工程和代谢工程改造菌株，并优化菌株发酵条件和发酵策略，提高了生物合成 GABA 的产量和生产效率, 1 L以玉米芯水解液为碳源的培养基中的培养的 L. buchneri WPZ001 细胞通过静置发酵和静息细胞转化累计可得到 GABA 117 g。主要创新点结论如下：发现 L. buchneri WPZ001 可利用木糖或玉米芯水解液为碳源生长并通过静置发酵高产 GABA；发现 E. coli BL21(DE3)/pET20b-torA-gadB 在信号肽 TorA 引导下可有效分泌表达 GadB 并可用于高效生产 GABA；发现在大肠杆菌中表达 Weimberg 途径可将木糖合成 GABA 的精简为 7 步反应；E. coli JWZ08/pWZt7-g3/pWZt7-xyl 以木糖直接合成 GABA 产量是此前葡萄糖直接合成 GABA 的报道的 3 倍。
江南大学
2021-04-11
一种高产胞外多糖的枯草芽孢杆菌修复盐碱地土壤的方法
本发明属于土壤修复技术领域，具体为一种微生物修复盐碱地土壤的方法，步骤一：挑取保藏管菌株，接入LB液体培养基试管，5 mL/瓶，在37℃，180rpm下振荡培养过夜；按照0.1%的接种量将种子液接入250 mL的LB液体培养液试管基中，在37℃,静息培养48 h，以5000g离心10min，将菌体加入至0.1M的CaCl<subgt;2</subgt;溶液。本发明当中使用的微生物菌株不仅有耐盐碱的能力，同时还有能修复盐碱地的能力，由于海水倒灌导致水盐迁移，盐分停留在土壤表面，经过反复倒灌和风沙霜化，滨海周围土壤逐渐形成盐碱地。本实验这株高产胞外多糖的枯草芽孢杆菌可以促进土壤团聚体生成、减少盐结晶生成、促进土壤孔隙度增大。经修复后的土壤EC值能降低9.8%；>2mm、1‑2mm的团聚体分别增多了43.45%、25.09%；0.5mm‑1mm、0.25‑5mm的团聚体分别减少了48.6%、15.15%；孔隙度增加了17.92%。
南京工业大学
2021-01-12
高产优质广适应杂交油菜新品种华油杂13号的选育和推广应用
1.利用自己的“油菜生态型细胞质雄性不育两系选育方法”的专利技术，通过复合杂交技术和系谱选育方法并结合小孢子培养选育出新的高配合力、强抗倒伏生态型波里马细胞质雄性不育两用系195A。
2.利用回交育种结合分子标记技术选育出耐菌核病的恢复系7-6，并纯化至DH7-6。
3.用195A与恢复系DH7-6配制出杂种“华油杂13号”。“华油杂13号”已分别通过了国家长江上、中、下游农作物品种审定。采用官、产、研相结合的推广模式,实现了 “华油杂13号”的快速推广，该品种繁育和制种技术成熟，品种适应性广，安全性强。采用官、产、学、研相结合的推广模式，在湖北、湖南、江西、四川、重庆、贵州、云南、安徽、江苏、浙江和上海等省市推广应用，累计推广面积 2160万亩，新品种累计新增产值77096.88万元，新增利润65532.35万元，新增税收3276.62万元，经济效益和社会效益十分显著。该品种2010～2012年连续3年被农业部列为国家长江流域油菜主导品种。
华中农业大学
2021-01-12
高产优质多抗大麦新品种华大麦6号、华大麦7号的选育与应用
原理：在种质资源研究方面，注重种质资源鉴评和特异种质的筛选、创制与利用，注意多学科结合在种质资源鉴评和特异种质筛选、创制中的应用；在新品种选育方面，注重传统育种方法和现代育种技术的有机结合，注重引进新的遗传育种技术，注重新的特异种质的创制与应用；在新品种的示范推广中，注重早熟、高产、优质、矮杆、多抗大麦新品种开发利用冬闲田与棉花、玉米预留行模式与技术体系研制，注重研制专用大麦高产高效保优栽培技术体系，注意专用大麦研、产、供、销一体化体系建立。
指标：生育期比当地小麦品种早熟15天以上；产量比当地对照显著增产；株高90厘米左右；抗（耐）主要病害（１）率先将青藏高原一年生野生大麦特异种质应用于大麦育种实践，开辟了一条利用特异野生大麦资源改良栽培大麦品种的高效育种途径。（２）所育成的大麦新品种在三个方面有大的突破，表现为专用品质潜力大幅度提升；产量潜力有了大的提高；早熟、矮杆、抗性、产量、品质协同进步，较好地解决了产量与品质、早熟与产量、抗性与品质产量间的矛盾。（３）研制出了用早熟、矮秆大麦开发冬闲田与棉花、玉米预留行的大麦种植新模式与配套规范化栽培技术体系。完全成熟；没有安全问题；适合湖北及长江中下游麦区早熟、矮秆、高产、优质、多抗专用大麦新品种的育成与推广使我国大麦生产向前迈进一大步，创造出了很好的经济效益和社会效益；大麦开发冬闲田与棉花、玉米预留行新模式的研制与应用开辟了大麦开发利用冬闲田与棉花、玉米预留行的先河，为发展我国专用大麦生产开辟了新径。
华中农业大学
2021-01-12
早中熟高产高糖新品种福农43号（福农07-3206）通过国家鉴定
选自美国引进的花穗种子，植株高大，直立，中大茎，节间园筒形，露光部分黄绿色，芽园形，较易脱叶，57号毛群极少，叶片浓绿，萌芽快而整齐，出苗率高，分蘖较早，分蘖力强，主茎和分蘖差异小，蔗茎均匀。前中期生长快、中后期生长稳健，有效茎数较多，宿根发株率高，宿根性能好。高抗黑穗病；中抗花叶病。
福建农林大学
2021-04-29
甲氧苄啶与敌菌净合成新工艺技术
甲氧苄啶作为经典的抗菌剂在细菌增殖过程的二氢叶酸环节起到阻断作用，广泛应用于 医药、畜牧业作为抗菌剂和抗菌增效剂。上市50年来，市场规模不断扩大，已经广泛地与磺胺 药、抗生素、抗疟药物、止泻药等配伍使用，用途不断增多，有可能成为像阿司匹林一样的百 年老药。国际上几十年来一直未能开发出较甲氧苄啶更好的细菌增殖二氢叶酸酶抑制剂。甲氧 苄啶在畜牧业上，由于较小产生抗原，是一个安全、广谱的兽用药。敌菌净作为甲氧苄啶的同 类药物，是畜牧业经典的抗菌剂，国内外有广泛的市场。目前，甲氧苄啶在中国的产量约为 4500吨左右，售价高达15万元/吨以上。 传统上国内生产甲氧苄啶与敌菌净的工艺路线是“单甲醚-二甲醚”路线，这条路线主要 的缺点是对关键中间体3,4,5-三甲氧基苯甲醛、藜芦醛的单耗较高。新工艺路线采用经“苯胺 缩合物”的高效环合工艺，使得对关键中间体3,4,5-三甲氧基苯甲醛、藜芦醛的单耗降低20%， 综合成本较老工艺每吨降低2.4万元以上。这条路线的优点在于： 1. 各步反应高效，转化率几近定量，分离收率达到90%以上。 2. 主要辅料二甲亚砜、苯胺均可回收套用，最大限度降低了成本。 3. 产品质量好，符合世界各国药典、兽药典。 4. 该路线生产成本较老工艺有较大幅度下降，为产业更新升级所急需。
华东理工大学
2021-04-11
蜜环菌深层发酵工艺优化与产业化应用研究
蜜环菌(Armillaria spp.)属于担子菌门,伞菌目,白蘑科,蜜环菌属.在世界各大洲均有分布,在我国主要分布在黑龙江,吉林,辽宁,内蒙古等省区.蜜环菌是与传统中草药天麻(Gastrodia elata Blume)共生的著名食药兼用的真菌.多年来,经大量的试验研究表明,蜜环菌的菌丝体和发酵液均具有较强的催眠,抗惊厥,抗缺氧等神经调节功能和脑保护功能,还具有增加心,脑血管血流量,增强机体免疫调节功能等生理活性.尤其是在催眠,抗惊厥,抗缺氧和调节心,脑血管功能等方面具有与天麻相同的药理活性.因此,20世纪70年代开始,在对蜜环茵生理活性和化学成分研究,以及蜜环菌的深层发酵工艺和系列制剂的开发等方面引起了中国和世界许多国家的重视,取得了大量研究成果,开发生产出多种蜜环菌制剂. 蜜环菌中含有丰富的化学成分,通过对蜜环菌菌丝体和发酵液的化学成分的系统研究,分离得到了蜜环菌多糖,蜜环菌素等倍半萜类化合物和嘌呤类化合物等多种生理活性物质,并对这些化合物的理化特性和生物学活性进行了较细致的研究.由于野生天麻在我国的资源有限,栽培天麻虽已获得成功,但因受到各种条件影响,其生长周期长,并且必须有蜜环菌作为萌发菌和营养供体,技术要求严格,生产成本高,价格贵,难以满足人们保健和临床用药的需求.以蜜环菌及其发酵产物替代天麻,来解决天麻供应不足,保护野生天麻资源等问题,是一条行之有效的资源
吉林农业大学
2021-05-04
肠道菌群在间充质干细胞移植治疗中的作用
报道了肠道菌群在间充质干细胞移植治疗中的作用，发现糖尿病状态下紊乱的肠道菌群可以抵抗间充质干细胞治疗I型糖尿病的效果，而消除或调节紊乱的肠道菌群则可以增强间充质干细胞治疗I型糖尿病的效果。
北京大学
2021-04-11
我国学者在肠道菌群调控脓毒症研究方面取得进展
在国家自然科学基金项目（批准号：82130063、82270581、81974070、32271230、32071124）等资助下，南方医科大学陈鹏教授、姜勇教授、周宏伟教授、陈烨教授、龚伟教授多团队合作，在肠道菌群调控脓毒症研究方面取得新进展。研究成果连续发表两篇论文：（1）以“源自嗜粘蛋白-阿克曼氏菌的新型三肽RKH可预防致命性脓毒症（Novel tripeptide RKH derived from Akkermansia muciniphila protects against lethal sepsis）”为题，于2023年8月8日在线发表于《肠道》（Gut）杂志。论文链接：http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2023-329996；（2）以“一种来自共生白色念珠菌的代谢物能增强巨噬细胞的杀菌功能并防止脓毒症进展（A metabolite from commensal Candida albicans enhances the bactericidal activity of macrophages and protects against sepsis）”为题，于2023年8月9日在线发表于《细胞及分子免疫学》（Cellular & Molecular Immunology）杂志。
医学科学部
2023-08-16