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代谢改造酿酒酵母高效生产葡萄糖二酸
葡萄糖二酸是一种重要的化合物，在医疗和工业中有着广泛的应用。目前生产葡萄糖二酸的方法主要以化学法-葡萄糖化学氧化法为主，但该方法具有选择性低、成本高、得率低、要高温及产生大量氧化反应副产物不利于后续葡萄糖二酸的分离等局限性。目前生物法合成葡萄糖二酸主要是在大肠杆菌中进行的，但在大肠杆菌中异源合成葡萄糖二酸被许多因素限制。酿酒酵母因具有耐酸能力强、耐低温、可低 pH 发酵、没有噬菌体感染、适合大规模发酵、易分离和高抗逆性等特点，已被广泛用于产有机酸的研究，因此酿酒酵母比大肠杆菌更适合葡萄糖二酸的生产并具有更高的工业应用价值。利用酿酒酵母合成葡糖二酸具有很好的应用前景。
创新要点
1) 以酿酒酵母 BY4741 为出发菌株，将拟南芥的肌醇加氧酶 MIOX4 和丁香假单胞菌的 UDH 基因在 delta 重复序位点高效表达，敲除转录抑制因子OPI1 获得工程菌 Bga-3，该菌株在分批补料发酵条件下能够产 6 g/L 的葡萄糖二酸，为目前报道的最高值；
2) 通过提高工程菌的转运胞外肌醇的能力和工程菌自身合成肌醇的能力，解决提高葡萄糖二酸产量的关键问题；
3) 进一步协调肌醇用于细胞自身代谢活动和葡萄糖二酸合成之间的分配关系，并通过提高葡萄糖二酸合成途径效率和发酵优化，提高肌醇利用率和葡萄糖二酸合成的产量。
江南大学
2021-04-11
抗过敏益生菌的研发及制剂的高效制备技术
过敏性疾病已经成为世界第六大疾病，涉及全球 22%的人口。如哮喘、鼻 炎、过敏性湿疹、食物过敏和过敏性休克等均与特异性免疫球蛋白 E（IgE）介 导的免疫反应密切相关，但目前过敏疾病的治疗药物存在副作用，不宜长期使用。江南大学食品生物技术中心经过多年的积累，通过体外高通量筛选。细 胞、动物模型，人群临床试食及多组学机制解析等手段，研究得到能够有效调 节免疫，缓解过敏性疾病，可长期食用无毒副作用的益生菌；并以此为基础， 开发了提升益生菌在消化道中抗逆性的关键技术，并攻克了菌种在产业化应用时的发酵工艺、活性保持、生产技术等多层面难题。
主要成果包括：
（1）研发得到 3 株有效缓解不同过敏性疾病的益生菌，长双歧杆菌 CCFM1029 通过降低血清中总 IgE 水平，皮肤组织 IL-4、IL-13 水平，局部组织 中组胺的释放，以及炎症细胞的浸润，缓解过敏性湿疹；短双歧杆菌 CCFM1067 通过改善肥大细胞炎症浸润，降低皮肤组织中 IL-13 和 CCL11 水平，且提高皮
肤组织中 IL-10 的表达，最终实现缓解特应性皮炎症状；罗伊氏乳杆菌 CCFM1040 显著降低过敏性哮喘小鼠肺部病理炎症，抑制血清中尘螨特异性免疫30 球蛋白 IgG1 的产生，降低肺泡灌洗液中 IL-5、IL-13、IL-17A 的含量，缓解过 敏性哮喘症状；
（2）通过剖析益生菌的底物代谢规律和关键限制性生长因子，建立科学有 效的益生菌特异性增殖培养体系，并基于生长过程碳氮代谢规律，提出遵循底 物消耗规律的自动补料技术和发酵精准化自动控制工艺。益生菌增殖密度达到 1.0×1010 cfu/mL 以上，是传统培养方法的 5~10 倍；
（3）开发了提高益生菌消化道耐受性的关键技术，解决了菌株通过胃肠道 后存活率低的技术难题。通过开发高渗预胁迫、微胶囊预包埋等技术，使功能 菌株在胃酸环境下的存活率达到 95%以上，在胆盐环境下的存活率达到 90%以上。
江南大学
2021-04-11
L-苏氨酸的微生物高效生产方法
L-苏氨酸在食品、饲料、医药和化妆品等领域的用量呈长期稳定增长趋势，尤其在饲料添加剂中增长最为迅速。以添加了 L-苏氨酸的低蛋白配方饲料作为家禽日粮，不但可以缓解天然蛋白的匮乏，减少动物氨的排放，还能提高家禽的生产性能。而在医药领域，L-苏氨酸除了用于氨基酸输液之外，随着人类保健意识的提高，各类氨基酸保健饮品涌现市场，L-苏氨酸是必不可少的配方成分。L-苏氨酸有望取代色氨酸，成为继赖氨酸和甲硫氨酸之后第三大发展最迅速的氨基酸。因此 L-苏氨酸产业迫切需要提高产量，降低成本，以满足市场需求。本实验室以谷氨酸棒状杆菌为出发菌株，通过代谢工程技术手段进行基因敲除和敲入，对关键基因进行了测序、蛋白结构解析及定向改造，以达到“开源节流”，即增强 L-苏氨酸合成路径代谢流，抑制或阻断旁路途径代谢流，最终提高L-苏氨酸产率近 20 倍，具有较好的应用前景。
江南大学
2021-04-11
L-甲硫氨酸的微生物高效生产方法
L-甲硫氨酸广泛应用于饲料业，是家禽饲料中首选的限制性氨基酸。L-甲硫氨酸是强肝解毒剂、促进发育剂，当缺乏时会引起食欲减退。甲硫氨酸广泛应用于营养补充与畜产饲料，由于甲硫氨酸容易被鸡吸收而转变为鸡肉蛋白，在鸡饲料中添加甲硫氨酸，可少耗饲料，并使鸡肉生长健全。L-甲硫氨酸合成方法主要为化学合成法和微生物发酵法两种。因化学合成法会产生大量有害物质，微生物发酵法生产甲硫氨酸越来越受到关注。本实验室以谷氨酸棒状杆菌为出发菌株，通过代谢工程技术手段进行基因敲除和敲入，以达到“开源节流”，即增强 L-甲硫氨酸合成路径代谢流，抑制或阻断旁路途径代谢流，最终提高 L-甲硫氨酸产率，目前中间菌株产率已达 21 mmol/L，具有重要的应用前景。
江南大学
2021-04-11
一种齿轮钢水平连铸用施加超声波振动的装置及其方法
（专利号：ZL 201410286147.1） 简介：本发明公开了一种齿轮钢水平连铸用施加超声波振动的装置及其方法，属于齿轮钢冶炼的技术领域。本发明中的钢水出口与水平连铸结晶器相连接，结晶器底部铜板外侧壁设置有底部超声波导杆，结晶器顶部铜板外侧壁设置有顶部超声波导杆，结晶器第一侧铜板外侧壁设置有第一侧超声波导杆，结晶器第二侧铜板外侧壁设置有第二侧超声波导杆，底部超声波导杆、顶部超声波导杆、第一侧超声波导杆、第二侧超声波导杆分别与各自的换能
安徽工业大学
2021-01-12
一种基于超声波振动式结晶器的不锈钢生产方法
（专利号：ZL 201410284167.5） 简介：本发明公开了一种基于超声波振动式结晶器的不锈钢生产方法，属于钢铁冶金技术领域。本发明的步骤为：步骤一、高炉炼铁；步骤二、转炉冶炼并进行精炼；步骤三、超声波连铸，经过步骤二精炼之后的钢水在连铸过程中采用水平连铸结晶器，在水平连铸结晶器上产生超声波振动。本发明中无需依靠结晶器的机械振动，而仅仅依靠超声波振动力使初生坯壳与结晶器内壁自动“脱模”，从而消除或减少不锈钢铸坯表面缺陷的产生；结晶器
安徽工业大学
2021-01-12
一种用压电元件对电机定子端盖振动主动控制的端盖结构
本实用新型公开了一种用压电元件对电机定子端盖振动主动控制的端盖结构。包括压电执行器、振动传感器、振动控制器和功率放大器，电机定子端盖表面上固定铺设有压电执行器及振动传感器，振动传感器检测采集电机定子的振动信号并发送给振动控制器，振动控制器驱动铺设在电机定子端盖上的压电执行器来改变电机定子端盖的动力特性，从而实现对电机定子的机械及电磁振动和噪声进行主动控制。本实用新型能够对电机定子端盖的振动进行主动控制，使电机的振动和噪声得到显著地减小。
浙江大学
2021-04-13
一种难成形半挂车车轴轴头轧制成形装置和方法
（专利号：201310202762.5） 简介：本发明公开了一种难成形半挂车车轴轴头的轧制成形装置和方法，属于钢管热缩径成形技术领域。本发明在现有技术基础上，通过轧制时调整轧辊轴向位置，减少轧辊型腔中的变形区数目，降低推轧负荷，防止轧辊型腔外的空心轴坯应力过大而产生的失稳变形，从而可以对难成形轴头进行一次轧制成形。在线调整轧辊轴向位置的关键在于，轧辊两端装有可轴向移动的轴承，并且在非进料侧轴端安装液压机构，液压机构一端安装在轴承座上，另一
安徽工业大学
2021-01-12
一种用于角向偏振选择的小锥角 W 形轴锥镜
本发明公开了一种用于角向偏振选择的小锥角 W 形轴锥镜。小 锥角W形锥镜的反射面由位于中央区域的外锥面和外围区域的内锥面 组成，内锥面和外锥面形成内部中空的反射结构，外锥面的半锥角α 和内锥面的半锥角β满足几何关系式：3α+2β＝90°，且 0°<α <30°。本发明结构简单，对称性好、抗失调能力强，热稳定性能和机 械性能优良，制作简单，成本低，可广泛应用于气体、固体和半导体 激光器产生高功率、高纯度的角向偏振光。
华中科技大学
2021-04-14
一种基于六轴机器人式的自动铺带装置及方法
本发明涉及一种基于六轴机器人式的自动铺带装置及方法。该装置应用于复合材料纤维带铺放自动化制造装备领域。该装置包括放带装置(1)，张力检测装置(2)，压紧剪切装置(3)，红外加热装置(4)，压紧机构(5)，收衬纸装置(6)，机架(7)以及连接机构(8)。本发明具有自动铺放复合材料预浸带的功能，打破了国外技术的封锁，可满足航天、航空工业对复合材料构件制造的需要。
武汉大学
2021-04-14