本项目通过过量表达氨基葡萄糖合成酶基因(glmS)、氨基葡萄糖乙酰化酶基 因(gna1)、敲除丙酮酸激酶基因(pykF)、甘露糖磷酸转移系统编码基因(manX)以及乙酰氨基葡萄糖磷酸转移系统编码基因(nagE)，构建了一株可高效合成 N-乙酰氨基葡萄糖的大肠杆菌。并在此基础上通过分阶段葡萄糖流加和溶氧控制等技 术，建立了一种重组大肠肝菌发酵生产氨基葡萄糖的新工艺，并进行了发酵过程中试放大及产品提取与化研究，显著提高了大肠肝菌发酵生产氨基葡萄糖的产 量与生产强度，在 7-L 发酵罐上氨糖产量达到 120g/L，在 100-L 发酵罐上产量达到 90g/L。 

红曲色素是红、黄、橙三种色素所组成的混合色素。目前国内外大规模生产的仅有红曲红色素。国内外天然红曲黄及红曲橙色素发酵水平低，未实现工业化生产。本实验室通过多年的努力，通过菌种的选育、发酵工艺条件的优化及提取条件的优化，在天然红曲黄色素及红曲橙的生产技术方面获得了重大突破。在液 态发酵方面，可分别获得天然橙色素和黄色素为主的红曲色素产品。红曲黄色素最大吸收峰所对应的波长 390-430nm，发酵液色价 200 U/mL 以上。红曲橙色素最大吸收峰所对应的波长值在 460-470nm 之间，发酵液色价达到 400 U/mL 以上。天然色素的提纯工艺技术也较为简化。 创新要点 创新的液态发酵法；发酵液色价高，发酵时间短。可根据需要生产天然红曲黄色素或红曲橙色素，发酵液色素纯度高，色素提纯工艺简单。 

γ-聚谷氨酸（Poly-γ-glutamic acid）是一种重要的天然聚合物，由 于其具有良好的性质已被广泛应用于食品，化妆品，医药，材料等领 域。解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）LL3 是一株谷氨酸 非依赖型 γ-PGA 合成菌。为了提高其 γ-PGA 产量，项目组采用无痕 基因编辑技术对菌株进行了代谢工程改造。包括三部分：模块化代谢 通路改造；蔗糖代谢途径改造；谷氨酸合成途径改造。 B. amyloliquefaciens LL3 是项目组从发酵食品中分离得到，它能 够从蔗糖出发合成 γ-PGA。利用模块化通路改造策略对 γ-PGA 合成 相关的八个代谢通路进行改造包括：γ-PGA 降解相关途径；细胞呼吸 链；胞外蛋白及胞外蛋白酶合成途径；细菌多糖合成途径；次级小分 子代谢产物合成途径；细胞自诱导因子合成途径；谷氨酸合成途径以 及 γ-PGA 合成途径。最终整合获得的最优基因工程菌株 NK-anti-rocG （敲除了 epsA-O 操纵子（负责胞外多糖合成），sac 操纵子（负责果 聚糖合成），lps（脂多糖合成相关），pta（乙酸合成相关），pgdS（γ-PGA 降解酶），cwlO（细胞壁水解酶），luxS（AI-2 合成）以及表达 anti-rocG sRNA（抑制谷氨酸脱氢酶表达））γ-PGA 摇瓶发酵产量从 3.8 g/L 提高到 11.04 g/L，较对照菌株提高了 2.91 倍。γ-PGA 产物纯度也 从 78.6%提高到 95.2%。5-L 罐补料分批发酵实验得到 NK-anti-rocG 菌株产量可达 20.3 g/L。分子量 450,000 Dal，纯度 95%以上。 项目特色： 1. 菌种（Bacillus amyloliquefaciens）LL3 是谷氨酸非依赖型 γ-聚谷 氨酸合成菌株；发酵生产主要原料为蔗糖； 2. 补料分批发酵产量为：20.3 g/L。 3. 授权专利号为：ZL200810053900.7 市场应用前景： γ-聚谷氨酸（Poly-γ-glutamic acid）是一种重要的天然聚合物，由 于其具有良好的性质已被广泛应用于食品，化妆品，医药，材料等领 域。本项目采用谷氨酸非依赖型 γ-聚谷氨酸合成菌做为发酵菌种，以 蔗糖为原料发酵法生产 γ-聚谷氨酸，可产生巨大的经济效益和社会效 益。

发酵残渣是酶制剂、制药、食品等工业生产排出的废弃物，在未经处理的情况下，发酵残渣形成了有机废弃物，会造成新的环境问题；同时也造成废弃发酵残渣中可再利用的植物蛋白资源的严重浪费。目前，废弃发酵残渣的转化利用已引起人们的关注，减量化、无害化、资源化处置技术已列入环保科研项目之列。利用家蝇幼虫作为生物转化器，可高效转化发酵残渣中含有的大量植物蛋白、糖类等碳源和氮源。这种处置方式是安全有效、资源化再利用的最好途径。所得的蝇蛆蛋白所含氨基酸平衡良好，含量丰富，而且含有多种生物活性物质，可以促进

项目成果/简介: 抗菌肽( Antibacterial peptides) 是由动植物细胞内特定基因编码，经外界条件诱导产生的一类对细菌、真菌及病毒等微生物具有杀伤作用的多肽。抗菌肽不同于抗生素的作用机制。抗菌肽对细菌、真菌、病毒和肿瘤等均有作用，尤其对耐药性细菌有杀灭作用，具有广谱性。 本项目主要涉及4种不同来源抗菌肽工程菌株以及生产工艺。具体为：美洲拟鲽抗菌肽Pleurocidin、果蝇抗菌肽Metchnikowin、假黑盘菌抗菌肽-菌丝霉素Plectasin以及梭鱼娃2-RPLX等4种抗菌肽发酵生产工程菌株及菌株高效发酵生产工艺。 技术指标（创新要点等）： 1. 抗菌肽工程菌株的构建 2. 抗菌肽的分离纯化以及活性鉴定； 3. 抗菌肽发酵生产工艺参数及流程。 抗菌肽的生物活性主要有抑制或杀灭细菌作用、抗真菌作用、抗病毒活性、抗寄生虫作用、免疫调节作用以及抑制或杀伤肿瘤细胞作用。目前主要应用领域包括但不限于作为抗生物替代品用于医药产业、饲料工业、食品工业。知识产权类型:生物医药新品种技术先进程度:达到国内先进水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无

立足于白酒丢糟、秸秆废弃物的资源化利用，团队进行了特定性状工程菌的遗传育种、纤维质原材料糖化降解、酒精发酵专用多菌种复合发酵菌剂的开发、各种物理、化学、微生物学方法在白酒丢糟及秸秆预处理工艺中的应用、白酒丢糟及原料秸秆糖化降解液的酸、糖分离及回收工艺、糖化降解液无蒸煮连续酒精发酵工艺及发酵动力学研究和技术开发。 （1）建立了白酒丢糟、秸秆混合酸降解工艺，将丢糟与秸秆相配合，满足降解所需的水分和纤维素含量要求； （2）建立了浓硫酸降解液的糖酸分离工艺，有效实现了糖和酸的回收，为环境友好型生产工艺； （3）建立了白酒发酵丢糟及秸秆生物转化生产燃料酒精工艺的全面技术规范。 本成果在白酒丢糟、秸秆混合酸降解、降解液的糖酸分离及无灭菌半连续酒精发酵工艺方面已基本成熟，本项目的技术方案可以为山东省及国内的其它酿酒企业服务。工艺过程为废弃资源的生态化利用，环境友好，安全性高。目前项目成果已在企业进行放大规模的实验，此外，已有著名白酒企业表达愿意参与该成果应用推广的意向，研究成果的应用前景可观。

成果描述：本项目立足于白酒丢糟、秸秆废弃物的资源化利用，进行了特定性状工程菌的遗传育种、纤维质原材料糖化降解、酒精发酵专用多菌种复合发酵菌剂的开发、各种物理、化学、微生物学方法在白酒丢糟及秸秆预处理工艺中的应用、白酒丢糟及原料秸秆糖化降解液的酸、糖分离及回收工艺、糖化降解液无蒸煮连续酒精发酵工艺及发酵动力学研究和技术开发。市场前景分析：本项目在白酒丢糟、秸秆混合酸降解、降解液的糖酸分离及无灭菌半连续酒精发酵工艺方面已基本成熟，本项目的技术方案可以为四川省及国内的其它酿酒企业服务。工艺过程为废弃资源的生态化利用，环境友好，安全性高。目前项目成果已在企业进行放大规模的实验，此外，已有著名白酒企业表达愿意参与该成果应用推广的意向，研究成果的应用前景可观。与同类成果相比的优势分析：（1）建立了白酒丢糟、秸秆混合酸降解工艺，将丢糟与秸秆相配合，满足降解所需的水分和纤维素含量要求； （2）建立了浓硫酸降解液的糖酸分离工艺，有效实现了糖和酸的回收，为环境友好型生产工艺； （3）建立了白酒发酵丢糟及秸秆生物转化生产燃料酒精工艺的全面技术规范。 年产300吨，年销售收入300万元。

抗菌肽( Antibacterial peptides) 是由动植物细胞内特定基因编码，经外界条件诱导产生的一类对细菌、真菌及病毒等微生物具有杀伤作用的多肽。抗菌肽不同于抗生素的作用机制。抗菌肽对细菌、真菌、病毒和肿瘤等均有作用，尤其对耐药性细菌有杀灭作用，具有广谱性。 本项目主要涉及4种不同来源抗菌肽工程菌株以及生产工艺。具体为：美洲拟鲽抗菌肽Pleurocidin、果蝇抗菌肽Metchnikowin、假黑盘菌抗菌肽-菌丝霉素Plectasin以及梭鱼娃2-RPLX等4种抗菌肽发酵生产工程菌株及菌株高效发酵生产工艺。 技术指标（创新要点等）： 1. 抗菌肽工程菌株的构建 2. 抗菌肽的分离纯化以及活性鉴定； 3. 抗菌肽发酵生产工艺参数及流程。 抗菌肽的生物活性主要有抑制或杀灭细菌作用、抗真菌作用、抗病毒活性、抗寄生虫作用、免疫调节作用以及抑制或杀伤肿瘤细胞作用。目前主要应用领域包括但不限于作为抗生物替代品用于医药产业、饲料工业、食品工业。

一、成果简介 α-酮戊二酸又称α-胶酮酸（２-氧代戊二酸或α-羰基戊二酸），是三羧酸循环（TCA）中重要的 中间产物。α-酮戊二酸在生物体内参与氨基酸、蛋白质、维生素的合成以及能量代谢，广泛应用于食品、医药、有机合成、化妆品、饲料等行业。在食品领域，α-酮戊二酸与精氨酸等氨基酸复配， 能快速帮助运动员补充能量，可用于开发功能饮料。在医药行业，服用α-酮戊二酸能减轻肾病患者 

丙酮酸是一种重要的有机酸，广泛应用于制药、日化、农用化学品和食品等工业中，微生物发酵法生产丙酮酸具有低成本、高质量等优势。本研究室在自行选育的四重维生素营养缺陷型菌株光滑球拟酵母 CCTCC M202019 的基础上，从代谢能力、鲁棒特性和环境适应性等入手，阐释了影响 T. glabrata 高效积累丙酮酸的关键因素。提出并实践了全局高效调控 T. glabrata 代谢功能的新方法。