项目简介 本项目利用具有自主知识产权的乙偶姻（3-羟基-2-丁酮）高产菌株——枯草杆菌，通过有效的发酵控制策略，促进乙偶姻的生成；并利用固定化菌体作为生物催化剂，构建枯草杆菌转化葡萄糖生成乙偶姻的高效生产工艺，有效解除了产物抑制现象；并建立了一套高效的乙偶姻产品提取纯化工艺。该技术是国家科 技支撑项目的成果，乙偶姻生产水平达到目前国际领先水平，已申报两项国家专利。 创新要点 采用的乙偶姻高产菌株具有自主知识产权；建立了简单、高效、低成本的葡萄糖转化生产乙偶姻的生产工艺。 

（一）蜡样芽孢杆菌蜡样芽孢杆菌NJYH63305是团队自行筛选的有益芽孢杆菌，广泛应用于农业、医药、食品保健、饲料等领域。在农业领域，是一种集抑菌、杀虫、促生于一体的环境友好型高效生防制剂，对茶轮斑病菌、黄瓜枯萎病菌、立枯丝核菌、烟草赤星病菌、茶云纹叶枯病菌、小麦全蚀病菌、小麦纹枯病、尖镰孢菌、镰刀菌、终极腐霉菌等植物病害及小菜蛾具有较强抑制作用。在医药领域，可调节人体肠道微生态平衡，适于治疗急慢性痢疾、肠炎、腹泻、婴幼儿腹泻引起的肠功能紊乱等；在食品保健领域，可作为食品添加剂，长期服用能促进营养物质的消化吸收，减少肠道疾病的发生，提高免疫能力、增强抗病能力。 1、蜡样芽孢杆菌国内外研究进展目前，国内外蜡状芽孢杆菌研究大多处于实验室内研究阶段，其商品化并应用于农业防治的实例较少。国内市场上蜡样芽孢杆菌农用制剂大部分为复配试剂，同时其大规模培养过程中也存在不少问题，如发酵放大过程信息采集困难、制剂有效期不长、产品货架期短等，这些问题的深入研究对解决蜡样芽孢杆菌高密度培养瓶颈、降低蜡样芽孢杆菌生产成本、促进细胞大规模培养领域重大突破具有重要意义。2、本课题组技术优势（1）团队以项目为纽带，建立了蜡样芽孢杆菌在线监控的高密度培养与多阶段发酵集成技术，在1000L发酵罐上蜡样芽孢杆菌活菌数高达800亿个/g, 比初始培养提高了230%，达国际领先水平；（2）筛选的芽孢保护剂，可提高蜡样芽孢杆菌活性，延长半衰期40％以上；（3）协同江苏省农科院及南京农业技术推广站进行绿色防控技术推广，于江苏浦口林大蔬菜基地、江宁区湖熟街道设施蔬菜基地、溧水傅家边茶厂等地建立2800亩示范区，重点试验核心区460亩。推广示范区内，蜡样芽孢杆菌对水稻纹枯病、灰霉病、晚疫病等真菌病害抑制率达51.8％～85.9％，与苏云金芽孢杆菌（Bt）进行增效试验，小菜蛾杀灭率提高29%，降低化学农药使用量50％以上，农药残留量低于国家无公害农产品标准；（4）目前已在国内外重要期刊发表学术论文10余篇，出版专著《高效有益微生态制剂开发与利用——蜡样芽孢杆菌》，申请国家发明专利4项，授权3项，其中3项（ZL200910028025.1、ZL201010579133.0、ZL200910028320.7）在南京新百药业有限公司成功实现转化。（二）凝结芽孢杆菌团队自行筛选获得一株益生凝结芽胞杆菌NJYHHWG 877005，除具有和乳酸菌及双歧杆菌同样的保健功效外，还具有耐酸、耐热、耐盐、容易培养和保存的特点。凝结芽孢杆菌为兼性厌氧菌，进入肠道后会消耗游离氧，有利于厌氧微生物乳酸菌和双歧杆菌的生长，多用于调节肠道内微生态菌群平衡，团队自主知识产权的凝结芽胞杆菌NJYHHWG 877005对甜瓜枯萎病菌、番茄早疫病菌、西瓜炭疽病菌等有很强的防治效果，可进行新型高效生物农药的开发。

技术简介： 采用两级常压湿分解蒸发浓缩技术(热泵技术)，第一级的卤水经预热到泡点 进入常压湿分解塔顶，卤水自塔顶自流到塔底，塔顶蒸汽经压缩机压缩升压后作 为一级湿分解塔底再沸器的热源对再沸器进行加热，再沸器蒸发的蒸汽进入一级 湿分解塔底，再沸器的凝液和含有 CO2 的气体作为热源预热进入一级湿分解塔 的卤水；一级湿分解塔底完成液进入二级湿分解塔顶，卤水自塔顶自流到塔底， 塔顶蒸汽经压缩机压缩升压后作为二级湿分解塔底再沸器的热源对再沸器进行 加热，再沸器蒸发的蒸汽进入二级湿分解塔底，再沸器的凝液和含有 CO2 的气 体作为热源预热进入一级湿分解塔的卤水，二级湿分解塔底完成液进入蒸发浓缩 工段。 应用前景分析： 对于天然碱行业来说，能源消耗占到生产成本的 70%以上，节能是降低生产 成本的重中之重。采用热泵技术后可使天然碱的蒸发浓缩过程节省大量的热量，天津大学科技成果选编 在天然碱行业有很好的应用前景。 课题组可以提供成熟的天然碱卤湿分解蒸发浓缩工艺包。 经济效益预测： 年产量 50 万吨的天然碱厂每小时可节约蒸汽 80 吨左右，具有相当可观的经 济效益。 技术成熟度:产业化项目 应用领域: 化工分离

丝光是加工中高档棉制品不可缺少的工艺过程,它不仅能使棉纤维获得持久光泽和稳定的形态, 而且使棉纤维对染料的吸附能力和强力也都有较大程度的提高。在传统的丝光过程中较少使用渗透剂,这主要是由于传统的前处理工艺多采用退、煮、漂三步法,棉织物处理的较为匀透,使用丝光渗透剂与否效果不十分明显。目前,为了节约能源,降低加工成本,许多印染厂不同程度地采用了短流程前处理工艺或冷堆前处理工艺,由于工艺过程缩短,往往出现毛效低和处理不匀的情况,丝光的均匀性和丝光效果也受到不同程度的影响。因此,新型丝光渗透剂的研究和在丝

丝光是加工中高档棉制品不可缺少的工艺过程,它不仅能使棉纤维获得持久光泽和稳定的形态, 而且使棉纤维对染料的吸附能力和强力也都有较大程度的提高。在传统的丝光过程中较少使用渗透剂,这主要是由于传统的前处理工艺多采用退、煮、漂三步法,棉织物处理的较为匀透,使用丝光渗透剂与否效果不十分明显。目前,为了节约能源,降低加工成本,许多印染厂不同程度地采用了短流程前处理工艺或冷堆前处理工艺,由于工艺过程缩短,往往出现毛效低和处理不匀的情况,丝光的均匀性和丝光效果也受到不同程度的影响。因此,新型丝光渗透剂的研究和在丝光过程中的应用就变得越来越迫切和必要。由于丝光渗透剂所应用的介质为浓的烧碱溶液,而且用过的淡碱不是直接排放而是回收利用,这就对丝光渗透剂提出了一些特殊要求,一般地,作为丝光渗透剂应具有如下性质:（1）丝光渗透剂在浓烧碱溶液中能显著降低其表面张力,且用量小,成本低。（2）丝光渗透剂要有良好的稳定性,即使在高温条件下也不被浓烧碱破坏。（3）要具有低泡沫性质,以免给丝光生产和淡碱浓缩带来不必要的麻烦。低泡耐碱丝光渗透剂YQ系列是一种低泡沫的耐碱渗透剂，主要用于高浓度氢氧化钠溶液中，典型的应用工艺是丝光和碱退浆。具有耐强碱、耐高温﹑无毒、低泡、易生物降解等优异性能。应用领域: 棉纺织加工丝光与煮练工艺。

1. 痛点问题 目前含锌产品以金属锌和普通氧化锌为主，存在产品价廉、结构单一、附加值低等问题。受技术经济条件限制，性能优异、附加值高的先进含锌材料如氧化锌晶须等，至今尚未得到大规模工业应用。在晶须氧化锌制备方面，前人虽已做大量工作，但多以锌盐或锌为原料，存在原料利用率和晶须制备效率低、副产物和废水需处理等环境和经济效益问题，制约了相关技术的产业化发展。 2. 解决方案 以普通锌盐为原料、无机碱水溶液为溶剂，在室温条件下进行活化碱溶, 制得含活性氧化锌的悬浮液，然后加入促溶剂和晶型控制剂, 在低温水热条件下, 通过溶解-定向结晶途径制得纯度大于98%、长径比大于10的氧化锌晶须。 合作需求 资金需求： 1）中试项目，100吨/年氧化锌晶须，需投资1000-1500万元； 2）示范生产项目，2000吨/年氧化锌晶须，需投资1亿元。 目标企业： 1）原料端，地方锌冶炼厂、化工厂等企业； 2）市场端，塑料/橡胶/涂料/纺织公司、合金企业、新能源公司、精密器件、医疗企业等。

氧化石蒜碱(Lycobetaine, LBT)又名恩其明，是由石蒜科植物Umgernia minor的叶子或Crinum asiaticum的果实中提取出的四级啡啶类生物碱。在相应的细胞学研究中，氧化石蒜碱对于Lewis肺癌，艾氏腹水癌等多种肿瘤细胞株的抑瘤作用都十分明显。但此药物的水溶液制剂生物利用度极低，体内半衰期只有30秒，影响了氧化石蒜碱本身的药效，需要大剂量多次给药。而且由于药物脂溶性太差，不适用于大部分现有载体，限制了其在临床中的使用。 本项目将纳米乳作为氧化石蒜碱的载体，设计了一种能应用于工业化大生产，生产成本低，辅料符合要求，制备工艺简单，可以提高药物在体内的循环时间以提高药物疗效的氧化石蒜碱纳米乳给药系统，并对该纳米乳的理化性质、体内药动学、组织分布、药效学和毒副作用进行了相应的研究。 本项目选择了油酸作为亲脂性离子对试剂，通过油酸与氧化石蒜碱形成离子对复合物的方式来提高药物的脂溶性，从而使其可以包裹进纳米乳中。优化了种纳米乳的处方和制备方法，成功地制备了PEG化的氧化石蒜碱油酸复合物纳米乳，即LBT-OA-PEG-NE，粒径分布于100 nm到200 nm之间。包封率为97.32 ± 2.09 %，载药量分别为6.12%和6.09%。 对LBT溶液、LBT-OA-NE和LBT-OA-PEG-NE三种制剂在Wistar大鼠体内的药物代谢情况进行了比较。通过对药时曲线的分析得出，LBT-OA-PEG-NE具有比LBT溶液、LBT-OA-NE更长的血液循环时间，而且显著延长了它的半衰期和MRT，将AUC提高了32倍。这些结果说明LBT-OA-PEG-NE在延长药物的血液循环时间上有很明显的作用。 在组织分布实验中，本文比较了LBT溶液、LBT-OA-NE和LBT-OA-PEG-NE在各个组织中的分布情况。结果显示，LBT-OA-PEG-NE显著提高了LBT在靶器官肺中的浓度，有利于增大药效。而LBT-OA-PEG-NE在肾脏中的药物浓度也比 LBT普通制剂低，有利于减少对肾脏的毒副作用。 为了检测药物的疗效，在药效学实验中选择了两种常用的肺癌模型，并考察了LBT-OA-PEG-NE和LBT原药在两种肿瘤模型中的药效作用。首先，LLC异位肿瘤荷瘤小鼠的实验结果表明LBT-OA-PEG-NE和LBT原药原药相比对LLC异位肿瘤具有更强的抑制作用，能够明显的延长荷瘤小鼠的生存期。其次，B16F10肺转移性黑色素瘤荷瘤小鼠的试验结果表明LBT-OA-PEG-NE 能够显著延长荷瘤小鼠的生存期。而且实验过程中发现LBT-OA-PEG-NE给药后没有出现注射LBT原药时出现的皮肤溃烂的现象。 最后，在毒理学研究中，LBT-OA-PEG-NE和LBT溶液均未发现骨髓抑制和肠道不良反应，说明制剂及原药均安全可靠。

本项目建立了一套完整、高效的微生物发酵制备双乙酰的工艺方法。该方法利用具有自主知识产权的双乙酰高产枯草杆菌，通过基因工程与代谢工程手段，强化双乙酰合成途径，并通过有效的发酵控制策略，实现了双乙酰的高效稳定生产；并建立了一套高效的双乙酰产品提取纯化工艺。 创新要点 利用具有自主知识产权的双乙酰高产菌株，建立了一套完整、高效、稳定、适于规模化生产的微生物发酵制备双乙酰的工艺路线；所生产双乙酰产品具有天然等同度。 

本成果获得 2015 年青岛市科技进步奖二等奖。水貂巴氏杆菌病 蜂胶灭活苗，在传统的水貂巴氏杆菌灭活疫苗的基础上加入蜂胶，加入蜂胶后 的疫苗在使用上更加安全，在免疫效果上更加好，在同类灭活疫苗的研制上处 于领先水平，此项目在其他细菌疫苗研制上也提供了有价值的借鉴作用。本成青岛农业大学科技成果介绍 2017 －35－ 果主要应用于水貂的巴氏杆菌病的预防，投入生产使用后将高效安全的预防水 貂巴氏杆菌病的发生，为广大水貂养殖户提供高的经济保障，因为水貂巴氏杆 菌病蜂胶灭活苗在生产上操作相对简单便于大规模生产，对生产商来讲有着较 其他疫苗所没有的优势。 生产条件及市场预期：水貂巴氏杆菌病是水貂的常发病，主要影响水貂的 呼吸系统引起水貂的肺炎是其主要的特征，发病率高致死率也高对水貂的养殖 影响严重。水貂巴氏杆菌病蜂胶灭活苗，能够有效预防此病，因其操作简单因 而能够及时预防和治疗水貂巴氏杆菌病。有肺炎的病貂会严重影响貂皮的质量， 所以水貂巴氏杆菌病蜂胶灭活疫苗在预防巴氏杆菌病保障养殖户经济效益的同 时，也为社会提供了优质的貂皮，所以此疫苗有着广阔的经济和社会效益。 

谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)被广泛用于食品工业生产，是一种安全性很高的工业菌株；具有包括 Sec 和 Tat 分泌途径在内完善的蛋白分泌系统；没有类似于大肠杆菌(E. coli)所带来的内毒素和宿主细胞蛋白污染等问题。这些显著优点使它成为一种有吸引力的外源蛋白表达生产用的底盘细胞。目前国内生物医药领域主要依赖于 E.coli 表达体系生产医药蛋白，原创性外源蛋白表达体系的缺失，在知识产权方面将制约到我国生物医药产业的发展。该项成果有望为我国生物医药产业提供一个具有自主知识 产权的谷氨酸棒杆菌安全高效外源蛋白表达体系。