|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
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 3.8g/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
基于气味在线检测的白酒生产控制系统
白酒是中国传统蒸馏酒，工艺独特，历史悠久，享誉中外。中国白酒属于天然微生物富集制曲，固态自然富集发酵，含有极为丰富的呈香呈味物质，这些香味成分在酒体中的种类基本相同，但因地域资源环境、酿造工艺和酒曲种类等不同，其含量千差万别，从而形成影响白酒风格的庞大因素。白酒勾兑中各次所取的基酒，受外界环境因素影响巨大，成分难以有严格统一标准，如此时仍然按照某特定比例勾兑，最后成品的品质在受到基酒不确定因素影响下很难达到比较高的一致性。本项目建立在利用电子鼻对白酒气味的特征进行定义的研究基础之上，结合在线气味检测及流量控制技术，将相关研究结果转化为关键技术，成功开发出基于气味控制的白酒自动勾兑系统成套设备及白酒发酵过程控制系统，并顺利投入生产运行，满足我国规模巨大的白酒制造行业旺盛的消费需求及品质要求。
项目中，从利用电子鼻气味检测技术对白酒的量化区分研究出发，联系气味量化检测的客观结果与人对白酒香气的主观评价，逐步完善数据库，为利用在线气味检测控制白酒发酵及自动勾兑提供了完备的前期理论基础；从利用电子鼻气味检测技术对不同年份的年份酒的量化区分研究出发，提出了对年份酒的鉴定方法，在有数据库支持的前提下，准确率可达到 100%，为利用在线气味检测控制白酒发酵及自动勾兑提供了完备的前期理论依据；基于对白酒气味特征标定的研究，开发了基于计算机控制的在线气味检测技术，结合反馈控制开发基于在线气味检测的白酒发酵及自动勾兑设备。
本项目研究在酒类气味在线自动检测及酒类生产中取得了突破性的成果，处于国际国内研究前列，其中白酒自动勾兑系统通过了中国轻工业联合会鉴定，鉴定委员会认为，本项目在白酒数字化勾兑方面有创新，技术达到国际先进水平。本项目研发制作的基于气味在线检测的白酒自动勾兑系统，提高了对勾兑原料差异及品酒主观差异的适应性，提高生产效率，降低人力成本，在包括汾酒集团的多家白酒厂家得到应用，顺利投入生产运行。应用厂家对设备的性能与使用情况均表示满意，提高产能，增加利润，累计实现销售销售收入达 6636.27 万元，获得可观的经济效益。
本项目在解决白酒发酵及勾兑的关键技术难题与工程实践应用中显示出的创新性与先进性，为白酒行业的发展做出贡献。
江南大学
2021-04-11
耐热、高活性β-葡聚糖酶的构建及生产
β-葡聚糖酶是啤酒工业和饲料工业主要的酶制剂。目前该酶制剂主要存在 的问题是耐热性差和产酶水平不高的问题。本项目通过基因工程和蛋白质工程手段，从酶分子结构着手，构建耐热、酸性条件下活性高的β-葡聚糖酶。在不提高酶生产成本的前提下，酶的活性不低于 50000U/g，在酸性 55-80℃条件下孵育20 min，酶活性大于 80%。达到国外同类产品的水平，但价格仅是国外同类产品的三分之一，具有广阔的市场前景。
2、创新要点
（1）采用基因融合、蛋白质分子改造技术从本质上提高酶分子的耐热性和表达水平；
（2）β-葡聚糖酶的耐热性在 80℃条件下处理 30 分钟，酶的残余活性大于90%，酶的活性活性不低于 5000U/g。
江南大学
2021-04-11
基于气味在线检测的白酒生产控制系统
白酒是中国传统蒸馏酒，工艺独特，历史悠久，享誉中外。中国白酒属于天然微生物富集制曲，固态自然富集发酵，含有极为丰富的呈香呈味物质，这些香味成分在酒体中的种类基本相同，但因地域资源环境、酿造工艺和酒曲种类等不同，其含量千差万别，从而形成影响白酒风格的庞大因素。白酒勾兑中各次所取的基酒，受外界环境因素影响巨大，成分难以有严格统一标准，如此时仍然按照某特定比例勾兑，最后成品的品质在受到基酒不确定因素影响下很难达到比较高的一致性。本项目建立在利用电子鼻对白酒气味的特征进行定义的研究基础之上，结合在线气味检测及流量控制技术，将相关研究结果转化为关键技术，成功开发出基于气味控制的白酒自动勾兑系统成套设备及白酒发酵过程控制系统，并顺利投入生产运行，满足我国规模巨大的白酒制造行业旺盛的消费需求及品质要求。项目中，从利用电子鼻气味检测技术对白酒的量化区分研究出发，联系气味量化检测的客观结果与人对白酒香气的主观评价，逐步完善数据库，为利用在线气味检测控制白酒发酵及自动勾兑提供了完备的前期理论基础；从利用电子鼻气味检测技术对不同年份的年份酒的量化区分研究出发，提出了对年份酒的鉴定方法，在有数据库支持的前提下，准确率可达到 100%，为利用在线气味检测控制白酒发酵及自动勾兑提供了完备的前期理论依据；基于对白酒气味特征标定的研究，开发了基于计算机控制的在线气味检测技术，结合反馈控制开发基于在线气味检测的白酒发酵及自动勾兑设备。
本项目研究在酒类气味在线自动检测及酒类生产中取得了突破性的成果，处于国际国内研究前列，其中白酒自动勾兑系统通过了中国轻工业联合会鉴定，鉴定委员会认为，本项目在白酒数字化勾兑方面有创新，技术达到国际先进水平。本项目研发制作的基于气味在线检测的白酒自动勾兑系统，提高了对勾兑原料差异及品酒主观差异的适应性，提高生产效率，降低人力成本，在包括汾酒集团的多家白酒厂家得到应用，顺利投入生产运行。应用厂家对设备的性能与使用情况均表示满意，提高产能，增加利润，累计实现销售销售收入达 6636.27 万元，获得可观的经济效益。本项目在解决白酒发酵及勾兑的关键技术难题与工程实践应用中显示出的创新性与先进性，为白酒行业的发展做出贡献。
江南大学
2021-04-13
利用 Xeon Phi 协处理器提升布隆滤波器处理性能的系统及方法
本发明公开了一种利用 Xeon-Phi 协处理器提升布隆滤波器处理 性能的系统及方法，包括：性能采样模块、任务调度模块、通信模块 和任务处理模块。性能采样模块用于获取宿主端和协处理器端的处理 能力，决定两端分配的任务比例；任务调度模块控制宿主端和协处理 器端之间整体的任务调度；通信模块管理宿主端和协处理器端的通讯； 任务处理模块负责任务的查询与计算。系统将每个任务分配给相应的 线程，每个线程在一个私有的子向量进行处理
华中科技大学
2021-04-14
一种基于高程等值线法量测树冠体积的方法
本发明公开了一种基于高程等值线法量测树冠体积的方法。该方法是在不用伐倒立木的情况下，通过免棱镜激光全站仪获取树冠三维空间坐标，以此绘制树冠的等高线，运用等高线建立树冠的数字高程模型计算出树冠的体积，这大大提高工作效率，降低劳动强度，尤其是避免了由于传统的树木体积过程中，需要砍伐大量的树木以获取区分断面直径，对森林造成损伤大的现象，具有广阔的市场前景。
北京林业大学
2021-02-01
一种基于高程等值线法量测树冠体积的方法
项目成果/简介:本发明公开了一种基于高程等值线法量测树冠体积的方法。该方法是在不用伐倒立木的情况下，通过免棱镜激光全站仪获取树冠三维空间坐标，以此绘制树冠的等高线，运用等高线建立树冠的数字高程模型计算出树冠的体积，这大大提高工作效率，降低劳动强度，尤其是避免了由于传统的树木体积过程中，需要砍伐大量的树木以获取区分断面直径，对森林造成损伤大的现象，具有广阔的市场前景。
北京林业大学
2021-04-11
一种双路电控纳线簇电极的电调光透射薄膜
本发明公开了一种双路电控纳线簇电极的电调光透射薄膜，其包括：由纳米尺度间隔的纳线簇高密度排布构成的图案化公共电极以及分布在其上端和下端的顶面阴极和底面金属纳膜阴极，顶面阴极和图案化公共电极均由透光的纳米厚度的同材质膜制成，底面金属纳膜阴极由纳米厚度的金属膜制成；顶面阴极和图案化公共电极以及图案化公共电极与底面金属纳膜阴极间均填充有纳米厚度的同材质光学介质材料。本发明双路电控纳线簇电极的电调光透射薄膜，可对入射光
华中科技大学
2021-04-14
一种能够攀爬杆塔的巡线机器人及攀爬方法
本发明涉及一种能够攀爬杆塔的巡线机器人，采用双臂式巡线机器人结构，两个机械臂布置于机器 人的同侧，每一个机械臂有三个自由度，机械臂能够沿着臂长方向上下移动，沿着机械臂所在竖直面方 向旋转，沿着机体所在水平面旋转，同时机械臂整体能够沿着机体上的导轨移动;每个机械臂上方有两 个能够沿着机械臂张开合紧的半滚轮。这种结构的机器人能够攀爬杆塔巡检杆塔故障，方便巡线机器人 上下线，还能完成对输电线路的巡检任务
武汉大学
2021-04-14
一种结合点特征和线特征的图像匹配方法
本发明公开了一种结合点特征和线特征描述子的图像匹配算法，包括：(1)分别对模板图和实时图在多尺度下提取角点；(2)获得实时图和模板图角点周围的边缘集合；(3)计算步骤(1)获得的最终选定的实时图与模板图角点的类ORB点特征描述子；(4)利用最小截平方Hausdorff距离描述步骤(2)获得的实时图和模板图的边缘集合的匹配相似度；(5)计算步骤(3)中获得的实时图与模板图角点的类 ORB 点特征描述子的匹配相似度；(6
华中科技大学
2021-04-14