利用市政污水培养产油微藻可有效解决环境水污染和能源危机的双重挑战：微藻能够利用市政污水中的碳、氮、磷等营养物质进行生长，并在细胞内积累油脂。降解污水中的污染物的同时提供了生产生物柴油的原料，极大限度地降低生物柴油的生产成本和污水处理厂的运营成本。通过对微藻能源生产工艺进行中试，构建微藻能源规模化集成系统，以实现各个单元之间高效率的耦合。其主要流程为：微藻培养、微藻收获、微藻油脂提取与转酯化。

通过计算机虚拟筛选和建立荧光共振能量转移的体外高通量筛选体系，筛选得到新型的ATG4B小分子抑制剂S130。通过对自噬信号通路的研究，发现S130不影响自噬体功能及其与溶酶体的融合，而是抑制了LC3-PE的去脂化过程，最终阻断细胞自噬。这为进一步明确ATG4B在自噬信号通路中的调控作用提供了新的理论基础。通过抗肿瘤作用的研究，发现S130可有效抑制结肠癌细胞的生长，且营养缺乏能进一步增强S130的抗肿瘤效果，而过表达ATG4B可部分对抗S130引起的肿瘤细胞死亡，提示ATG4B可能是肿瘤治疗中的潜在靶点。同时，药代动力学实验结果表明，该抑制剂在体内主要分布于肿瘤组织，从而抑制结肠癌细胞的生长。综上，该研究表明ATG4B可能是肿瘤治疗的潜在药物靶标，而S130作为高效的ATG4B小分子抑制剂具有开发成为肿瘤治疗药物的潜能。

成果简介：二十二碳六烯酸（DHA）是人体所必需的一种多不饱和脂肪酸，是大 脑细胞膜的重要构成成分，可辅助脑细胞发育，对治疗高血脂症、动脉粥样硬化 178天津大学科技成果选编 等能起到有效作用。本课题组通过开发破囊壶菌高密度异养发酵生产二十二碳六 烯酸（DHA）关键工程化技术，筛选出高产 DHA 的破囊壶菌工业菌株 2 株。同 时优化获得了破囊壶菌生产 DHA 的工艺条件，批量发酵培养破囊壶菌，获得 DHA 的提取技术，在分离纯化 DHA 的基础上，能够进一步优化中式技术，获得高纯 度（90%）DHA，实现商业价值。 成果水平： 国内领先，团队专有技术 应用范围：海洋生物能源与生物资源可持续发展利用技术，利用海洋微生物进行 高附加值、高产能的海洋生物能源开发（提取 DHA），主要可应用于海洋微藻产 氢产脂、生物医药、生物食品、保健等领域。 市场分析及前景：据统计目前市售食品级低浓度（22％-25％）DHA 价格在 26.9-36.5 万元/吨；食品级高浓度 DHA（27％-30％）为 73-109.5 万元/吨，而纯 度为99.9％的DHA售价高达16.8万美元/公斤。当前DHA的生产主要来自鱼油， 普遍存在分离成本高、具有鱼腥味、有污染物等问题。海洋微生物的不饱和脂肪 酸成分简单，易于分离纯化，用于发酵生产 DHA 可以有效解决利用鱼油生产 DHA 的问题，降低 DHA 的生产成本，产业过程污染少，随着国内消费者健康意 识的不断提升以及购买力的提高，国内 DHA 的需求必将进一步增加，其开发应 用前景广阔。 主要技术指标：分离得到 200 多株可培养的破囊壶菌菌株，获得高产 DHA 和类胡萝卜素的破囊壶菌工程菌株，如 Aurantiochytrium sp. PKU#SW7 和 Thraustochytriidae sp. PKU#Mn16，其 DHA 占细胞干重达 20%；另已获得 4 株破 囊壶菌基因组二代测序结果；申请发表专利（破囊壶菌的分离纯化培养，破囊壶 菌快速测定方法等）；获得粗制 DHA 工艺技术。 投资规模：包括设备、资金、场地、人员等。 合作方式：技术转让等

自养型富油微藻具有光合作用效率高、环境适应能力强、生长周期短、生物产量高的特点，是理想的生物质能源材料。利用藻类生物质生产液体燃料对缓解人类面临的粮食、能源、环境三大危机，有着巨大的潜力。本项目开发的富油舟形藻属硅藻类，是富油潜力藻种之一。对原始藻种驯化和筛选后，在不补充CO2的情况下，以自养方式培养藻细胞，干重可达3.66g/L，生长周期15天，油含量达到40%以上，达到了国际先进水平。现完成实验室3L规模的小试阶段，500L规模的中试培养正在进行中，10吨级规模的光生物反应器正在建设投产，可年产960kg的干藻粉。更大规模的光生物反应器正在筹备之中。富油小球藻是本实验室开发的第二个品种。以BG11为培养基，在100L光生物反应器中，优化后的藻细胞自养培养，干重可达5.5g/L培养基，总油脂含量可达藻细胞干重的50%左右，达到国内外先进水平。已达到500L的中试培养规模，10吨级规模的光生物反应器正在建设投产。以年产10 M gallons生物柴油的投资成本计，约10年即可完全收回投资成本。自养型微藻的无机盐占到总成本的60%以上。本项目已成功把沼气发酵和小球藻的培养两个体系进行偶联，即利用沼气发酵的沼液作为小球藻的培养基，同时把沼气中的CO2作为微藻培养的CO2来源。偶联后小球藻的各项指标和无机盐培养相近。这样既解决了微藻培养的培养基成本问题，又提高了沼气的纯度与质量，还减少了沼液的环境污染。已申请专利一项。

本发明属于水体污染控制领域，提供了一种黄酮缓释抑藻制剂的制备方法。所述黄酮缓释抑藻制剂中含有质量分数为30‑50%的5,4’‑二羟基黄酮，质量分数为50‑70%的海藻酸钠等包埋剂，包封率为50‑70%。所述黄酮缓释抑藻制剂的采用5,4’‑二羟基黄酮二甲亚砜溶液与海藻酸钠溶液混合与壳聚糖和无水氯化钙的混合溶液混合；然后反应一段时间后过滤，得到沉淀的黄酮缓释抑藻制剂。本发明使用的材料生态安全性好，制得的黄酮缓释抑藻制剂可以显著抑制水华藻类生长活性，特别是抑制铜绿微囊藻生长活性，可控制或治理湖泊藻类水华的暴发。本发明与现有技术相比，作用时间持久，特别适用于频繁暴发的蓝藻水华预防与治理。

中试阶段/n该项目公开了一种改性藻絮凝剂的制备方法及其在治理蓝藻水华中的应用，用化学络合以及物理吸附的方法，把硝酸铁固定到阴性聚丙烯酰胺上去。改性后的絮凝剂表面具有比较多的离子性质。从而改良后的絮凝剂可以快速的去除微囊藻。改性絮凝剂不但具有良好的吸附效果，而且这类高分子聚合物为商品化产品、廉价、易得，且改性后絮凝剂的稳定性很高。改性后的絮凝剂对环境、人畜无毒无害、无残留，能够显著地改良及净化养殖水体环境，有效避免蓝藻水华的爆发且不会造成二次污染。

1 成果简介原料油脂费用占生物柴油生产成本的 80％以上，目前原料油脂价格高居不下并不断上涨，制约了生物柴油产业化和商业化。国内外生产生物柴油的主要原料是大豆油、菜籽油、花生油、棕榈油、地沟油等。它们与农业争地，与食品及饲料争原料，单位生物量的产油率低，生产周期长，消耗大量的水资源、化肥和能源。 清华大学发明了微藻异养发酵生产生物柴油的新技术，其技术特征在于：通过对一种特别藻株特殊品系的筛选和代谢途径的改变， Chlorella protothecoides 0710 strain 由光合自养转变为化能异养，细胞由绿变黄，生长繁殖更快，油脂含量提高 3~4 倍，达细胞干重的 61％以上。又将工业界成熟的发酵技术应用于高油脂异养微藻的生产，进一步提高发酵规模和细胞密度，现细胞发酵密度超过了 100 g/L，获取了大量异养干藻粉后提取油脂，经转酯化反应生成了高质量的生物柴油。 该技术的创新点： （ 1）发明了微藻异养发酵生产生物柴油新技术，打通了以糖、淀粉、有机废水、二氧化碳等为原料、工业自动化条件下高效生产生物柴油的新途径； （ 2）异养藻细胞发酵产量和油脂含量不断创造新高（ 细胞干重 100 g/L，含油量 60％），提高了该技术工业化生产的经济性； （ 3）在发酵前引入利用 CO2和光合作用来减少糖或淀粉的消耗，降低成本同时减少温室气体的排放。 该技术获 3 项国家发明专利和 2007 年全国发明大会奖。2 应用说明与有实力的企业界合作，在工业化规模上进一步降低微藻发酵过程的成本，实现该技术的商业化运作。 主要生产原料为二氧化碳及以下 3 类之一：（ 1） 甜高粱、甘蔗等糖质原料；（ 2） 木薯、玉米等淀粉质原料；（ 3） 含糖有机废水。 生产设备：微藻培养池、光生物反应器、工业发酵设备及厂房为主。 生产消耗：电能、蒸汽等（无污染等环境问题）。 产品应用：微藻生物柴油质量好，应用范围与目前市场上销售的柴油完全相同。 投资风险：本技术创新性强，没有前人的实践、范例和经验；通过工业化和规模化来实现进一步降低成本的目标；高技术、高投入、预期高回报的同时也存在投资风险。3 应用范围中国境内的生物柴油能源市场等。4 效益分析全世界油脂价格和液体燃料价格疯狂上涨，对世界经济、政治和国家安全等产生重大影响。5 合作方式（ 1） 合作研究开发：清华大学方投入前期的专利技术、成果、仪器、实验室和研究人员，政府或企业方投入研发资金（至少若干百万元起步）、设备和工程技术人员，双方共同合作，在工业化规模上进一步降低微藻发酵过程的成本，实现该技术的商业化运作。双方风险共担，成果共享。 （ 2） 技术转让：清华大学方将前期的专利、技术、成果独家转让给企业方，同时协助企业方完成进一步的研发、生产和商业化运作。企业方首先投入技术转让费用，享有对该技术的垄断权。

可以量产/n本技术体系中的藻、菌联合处理养殖废水和养殖废水循环利用技术可与现行集约化养殖工艺对接。适用范围广，处理效率高。收获的藻菌物质可作为功能性饲料使用，能大大降低处理成本，起到变废为宝的效果。该技术体系实现畜禽废水处理成本较现行处理成本降低15%以上。将养殖废水的COD日均排放降低到150mg/L以下，总氮（TN）降低到20mg/L以下，总磷（TP）降低到5mg/L以下。水质达到《农田灌溉水质标准》GB5084-2005），同时能生产微藻功能性动物和水产饲料。该技术体系适用于全国集约化畜禽养殖

该研究发现RNA病毒感染宿主细胞可诱导表达一种新型自噬受体CCDC50，该自噬受体通过识别K63型泛素化修饰的RNA病毒模式识别受体RIG-I/MDA5（RLR）并介导后者的自噬途径依赖的降解，从而抑制病毒感染诱导的I型干扰素的产生，帮助机体恢复到静息状态，避免过度免疫反应造成的组织损伤和自身炎症。我校博士后侯盼盼为论文第一作者，郭德银教授为通讯作者，我校医学院、附属第七医院为第一作者单位。       天然免疫是一种非特异性的宿主抵抗病原微生物入侵的免疫反应,它广泛存在于机体的绝大部分细胞，被认为是机体抵抗病原体感染的第一道防线。随着近几十年的研究，人们对天然免疫系统愈发了解，已经发现并鉴定出天然免疫反应的关键调控因子和信号转导因子，然而某些重要调控因子的结构和功能机制依然不清楚，且这些调控因子的生理和病理作用尚有待于研究。郭德银教授课题组利用CRISPR/Cas9第二代文库在免疫细胞中进行了全基因组水平的大规模无偏差筛选，发现了一系列参与天然免疫反应调控的新型基因。进一步的验证过程中发现CCDC50蛋白在RNA病毒感染下表达量显著增加且其表达模式和RLR的表达模式一致，提示着CCDC50可能参与调控RLR介导的信号通路活性。为了进一步验证该观察结果，该课题组构建了CCDC50条件缺失的小鼠模型，攻毒实验结果证明缺失CCDC50后，病毒感染条件下，I型干扰素表达上调，其下游的ISGs表达水平也随之升高，小鼠清除病毒能力增强，肺部组织损伤和炎性浸润减少，且小鼠存活率增加，从而证明CCDC50在机体水平具有生理学功能。       进一步的机制探究中，该课题组发现CCDC50特异性识别K63泛素化修饰的RLR，并促进激活的RLR的自噬途径依赖的降解，此机制不同于以往了解较多的K48泛素化依赖的降解调控。该过程的发生并不依赖于常见的自噬受体p62， 因p62缺失后，CCDC50依然可以促进RLR的降解，但CCDC50可与p62协同作用。刘迎芳教授团队解析了CCDC50分子LIR结构域和LC3复合体的晶体结构，结构分析证明CCDC50中存在一段非典型的LIR基序，该基序可以结合位于LC3的LDS结合位点，将K63泛素化修饰的RLR拉进自噬小体。有趣的是，紧邻LIR基序，CCDC50有一段MIU基序，该基序可称为反向UIM基序，体外生化实验证实CCDC50-MIU可以结合在LC3的UDS位点，进而证明CCDC50是一种新型自噬货物受体，可以以两段不同的疏水基序结合在LC3的不同位点。这类自噬货物受体是首次在生物体内被发现