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γ-聚谷氨酸的微生物发酵生产
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。
南开大学
2021-04-13
一种逆向渗流式生物电极系统
本实用新型公开一种逆向渗流式生物电极系统。该系统由布水器、电极模块与电极生物三部分组成。其中电极模块包括钛基层、导电胶层与石墨层三部分，钛基层与石墨层通过导电胶层紧密结合。使用时，基质首先利用布水器进入钛基层，之后通过钛基层的孔洞蔓延至石墨层，最后通过石墨层本身的渗透特性被附着的电极生物利用。本实用新型通过逆转基质流动方向，使得基质由生物膜的内层向外层扩散，增强了基质与生物之间的接触，减少生物死区，强化了生物电极对污染物的去除性能以及对能源的回收效果。
浙江大学
2021-04-13
生物柴油（脂肪酸甲酯）生产技术
油脂是天然可再生的资源，用其作原料所开发与生产的化工产品具有低毒性、易生物降解、人体亲和性和环境适应性好等特点。生物柴油（脂肪酸甲酯）研究始于20世纪50年代末60年代初，20世纪80年代飞速发展。早期研究目的替代化石柴油作燃料，目前已形成广泛的应用。脂肪酸甲酯既是生物柴油的基础组分，又在化工领域有广泛的用途。本技术采用动植物油脂、废弃餐饮油、酸化油脂或棕榈油等为原料，通过与甲醇酯交换工艺生产脂肪酸甲酯产品，可进一步通过环氧化生产环氧化脂肪酸甲酯。产品闪点180℃以上，酸值0.6～0.8，转化率95%以上。
华东理工大学
2021-04-13
空间微流控芯片技术与生物实验载荷
微流控芯片是空间生物实验与生命信息探测的最新技术。“微流控芯片” 被美国宇航局誉为空间生物学实验的“终结者”。微流控芯片是当前微全分析系统发展的热点领域。结合空间生命特征分子的特点，发展高集成度芯片和芯片检测技术将是一项成本低、信息量高、简便易行的创新技术。此技术的研究和应用将为我国空间生命科学研究提供先进的技术手段。
北京理工大学
2021-01-12
生物法定向制备GAMG和甘草次酸技术
Ø 单葡糖醛酸基甘草次酸（GAMG）和甘草次酸（GA）是甘草酸的两种改性衍生物，具有比甘草酸更优良的抗炎症、抗过敏、抗病毒、抗肿瘤等功效，在医药、化妆品行业具有广泛应用。此外，GAMG还是一种高甜度（其甜度是蔗糖的1000多倍）、低热量的天然功能性甜味剂。由于化学改性法键选择性低，很难将甘草酸定向转化为 GAMG或GA，且化学法对生产设备要求高，反应条件苛刻，对环境也造成较大的污染。生物改性法具有高选择性、副反应少、反应条件温和等优点，具有着广泛的应用前景和重要的经济和社会价值。本项目自行
北京理工大学
2021-01-12
L-赤型生物喋呤的制备方法
沙丙蝶呤（sapropterin dihydrochloride）是被不少国家批准使用的药物，用来治疗非典型高苯丙氨酸血症的唯一有效的治疗药物。盐酸沙丙喋呤是生物体内羟基化反应和加氧酶中必须的辅酶，是一氧化氮合成酶（NOS）的最重要的辅酶；可限制苯丙氨酸在体内的异常蓄积。盐酸沙丙喋呤是由氢化还原下式L-赤型生物喋呤制备L-赤型生物喋呤是制备沙丙喋呤的关键中间体，在过去的30年里，关于此化合物的制备方法研究报道了很多，其中适合于工业生产的方法不多，而且其中的有些合成
北京理工大学
2021-01-12
固定化微生物处理化工废水技术
(1) 针对有机化工废水毒性强、难生物降解的特征，通过非均相 Fenton 氧化，将难降解的污染物转化为易生物处理的物质之后与固定化微生物联用，提高有机化工废水效率和降低成本，探讨化工废水中典型有机污染物的催化氧化降解和生物降解的相互影响机制，对于控制化工废水对环境的污染具有重大的理论意义和实用价值；(2)设计制备磁性微纳米非均相 Fenton 催化材料，具有比表面积大、扩散阻力小、表面活性高等特性，能高效诱导产生羟基自由基，将难降解有机污染物降解为 CO2、H2O 和其他矿物盐，整个过程绿色、无二
兰州大学
2021-01-12
黄瓜航天生物育种与新品种选育
利用植物航天育种共性关键技术，对黄瓜的重要种质进行定向创新和品种培育，实现基础研究、核心技术、种质创新和品种培育的集成创新，利用高通量基因分型、基因定向诱变和多基因聚合，创建一批符合育种需求的特优质、功能型、广适应、抗逆境的新种质，并在此基础上经4年8代选育，获得形状一致，植株长势旺盛，雌花率高，瓜把短，瓜条顺直，风味浓郁，抗白粉病、枯萎病的优良黄瓜新品种。
河北工业大学
2021-04-13
废纸及生物质纤维高效综合利用技术
生物质材料是我国战略性新兴材料产业和生物质产业发展的重要领域，利 用丰富的生物质资源开发环境友好和可循环利用的生物基材料，最大限度地利用纸包装废弃物和农业废弃物，制备的材料用以替代木材和黏土等材料，对于 发展循环经济、建设资源节约型和环境友好型社会具有重大意义。 本课题利用废纸、黏合剂和生物质纤维原料（各类农作物秸秆粉末等）采 用挤出法加工一种一定截面形状的型材，可进行多种后期加工，可制成包装构 件、包装型材和轻质墙体材料等，生产工艺先进，技术方案新颖，生产效率 高。 2 关键技术 项目成果突破的关键技术包括： （1）基于挤出工艺的原材料配方研究。通过配方和工艺参数研究，解决了 一般生物质材料难以挤出加工的瓶颈，实现了连续挤出加工。形成配方方案一 套； （2）基于废纸和生物质材料的型材制备技术方案研究。开发完成主要技术 装备方案，设计了实验室条件下的成型模具一套，可较好实现材料制备。相关 设备方案经细化和放大即可实现工业化生产； （3）为满足挤出制品后期加工的要求，开发了一种复配表面施胶剂，可用 于制品的表面处理以及覆面材料的粘合，以利于加工制造外观美观、综合性能 优越的型材成品。形成专利配方一套。 3 知识产权及项目获奖情况； 获得发明专利 3 项： ZL 201410097780.6，环保生物质材料及其制备方法； ZL 2012105235432，植物纤维发泡包装板材及其加工工艺和模具； ZL 201310583602.x，复配表面施胶剂及其制备方法和应用。 4 项目成熟度 该项目已完成实验室成果，成熟度 85%。 5 投资期望及应用情况 该项目期望以技术转让、合作开发方式进行进一步转化，预期投资额 500- 700 万元（不含厂房）。其项目成果、技术方案在国内包装废弃物综合利用、农 作物秸秆高效利用方面属领先地位。 项目产品属材料制备基础技术；可用于不同生物质原料的连续式挤出加工 处理，后续跟进各种最终加工工艺以制备不同生物质基型材。预期应用领域包 括包装辅材、建材、家具
江南大学
2021-04-13
羊毛织物生物法功能化整理技术
目前羊毛制品的功能化加工都是通过化学整理获得的，而处理条件温和、损 伤小、生态环保的羊毛生物法功能整理，长期以来没有取得突破。在国家“863 计划”项目“羊毛纤维生物法功能化整理技术”（2008AA02Z203）、国家自然科学 基金项目“基于酶促酰基转移反应的羊毛生物接枝功能化改性机理研究” （51073073）、江苏省科技支撑项目“基于多酶协同作用的羊毛制品生物法功能 化整理技术及关键酶制剂制备”（BE2012019）、江苏省自然科学基金项目“谷氨 酰胺转胺酶（TGase）催化羊毛蛋白交联改性及其机制研究”（SBK200920544）等 项目资助下，本项目以生物技术为手段，综合利用多种生物酶制剂的协同作用实 现了羊毛制品的生物法防缩、防霉和抗菌整理，建立了基于多酶协同作用的羊毛 制品生物法功能整理关键技术。 2 关键技术 本项目在功能性羊毛织物加工方面主要形成了以下四个关键技术指标： （1）整理后羊毛织物强力保留率≥85%； （2）毛织物经、纬向毡缩率＜3%，面积毡缩率＜6%； （3）毛织物抗菌率≥90%； （4）耐洗涤次数≥20 次。 3 知识产权及项目获奖情况 本项目共申请专利 16 项，已经获得以下专利授权： 1) 一种生物酶法提高羊毛抗菌性的方法 200910031593.7329 2) 一种生物酶法提高羊毛阻燃性的方法 200910025310.8 3) 用氯化咪唑盐类离子液体/蛋白酶进行二浴法羊毛织物防毡缩的方法 201010101761.8 4) 一种基于弱氧化和角质酶预处理的羊毛织物蛋白酶防毡缩方法 200910031552.8 5) 一种应用角质酶/蛋白酶进行二浴法羊毛织物防毡缩工艺方法 200810236012.9 6) 一种基于角质酶、角蛋白酶和蛋白酶处理的羊毛织物生物防毡缩方法 200910031551.3 4 项目成熟度； 本项目已在无锡协新毛纺织有限公司，江苏鹿港科技股份有限公司得到了验 证和推广
江南大学
2021-04-13