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苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白的结构与功能研究
相对于人类病原微生物，生物防微生物与宿主互作的分子机理研究起步较晚。对杀虫防病功能蛋白质的结构和功能进行分析，不仅对揭示这些蛋白分子的作用机理具有重要意义，同时也是构建新型高效广谱微生物农药的基础。本项目选择我国分离的苏云金芽胞杆菌中具有自主知识产权的重要的杀虫功能基因，通过解析其蛋白质的空间构象和开展生物学功能研究，揭示这些蛋白质的分子作用机理。同时进行蛋白与昆虫中肠蛋白的互作，以明确其在昆虫中肠的作用靶点，为分子设计此类蛋白以提高毒力和扩大杀虫谱提供科学的理论依据。
北京理工大学
2021-04-13
含活性副干酪乳杆菌的再制干酪技术与产品开发
一、成果简介 本项目为国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目成果。本研究首次采用了分段冷却工艺对再制干酪 进行冷却，与传统快速冷却和慢速冷却工艺相比，这种冷却方式使向再制干酪中添加活性益生菌变成了现实，使益生菌在再制干酪中能够保持较高的活菌数量和活性。为使益生菌在产品中的分布均匀，添加时进行了搅拌， 研究表明，这种搅动作用对产品的品质没有破坏作用。同时，这种向再制干酪中添加活性
中国农业大学
2021-04-14
植物乳杆菌产细菌素研究及其在发酵香肠上的应用
一、成果简介 该课题受北京市自然科学基金项目“植物乳杆菌素对肉源李斯特氏病原菌作用机理研究”的资助，鉴于化学防腐剂在食品防腐应用中的不安全性，重点开展了新型生物防腐剂乳酸菌细菌素产生菌株的筛选，活性细菌素的分离纯化，细菌素及其产生菌株的应用研究。二、技术指标 从传统宣威火腿中分离筛选出一株高产
中国农业大学
2021-04-14
肽抗生素开发与研究 ——利用大肠杆菌表达兔防御
项目研究背景 ：抗菌肽是在某些诱导条件下，由动植物体内防御系统 产生的对抗外源性病原体致病作用的防御性阳离子多肽类抗菌活性物质。 抗菌肽具有特殊的抗菌机理和广谱高效的抗菌活性。天然抗菌肽获取困 难，主要是采用基因融合的方式进行外源表达。利用生物技术表达、改造 抗菌肽，提高抗菌肽抗菌活性，从而开发出对人体和环境安全无毒的食品 防腐剂和农药产品，还可开发出一类新的抗生素产品。 技术性能 ：本研究在国内首次报道利用大肠杆菌
南昌大学
2021-04-14
重组大肠杆菌生产磷脂酶D及转酯化产品开发
磷脂酶D（PLD,EC 3.1.4.4）是一类广泛存在于各种生物体的酶，具有水解作用和磷酰基转移作用（见图1）。作为一种酶制剂，PLD的转磷脂酰活性尤为重要，被用于制备具有生物活性的稀有磷脂。其中，以大豆磷脂酰胆碱（PC）为底物，PLD酶法制备磷脂酰丝氨酸（PS），受到广泛关注。PS作为脑健康营养补充剂，相继被美国FDA、日本HBM和中国国家卫生计生委所认证，列为新资源食品。相较于提取自牛脑和植物的PS，生物酶法制备的PS，避免了食品安全和植物源含量低的问题。进一步，一些新的结构和功能磷脂，通过PLD转磷脂酰反应被合成出来，例如，磷脂酰鲨肝醇、磷脂酰葡萄糖、心磷脂类似物、磷脂酰酪醇、磷脂酰萜烯和磷脂酰丝氨醇，它们中一些具有抗癌和抗氧化活性。
直到现在，受限于磷脂酶D来源不足和价格高（链霉菌属PLD，≥150 units/mg，6516.9¥/1000 U，Sigma公司），其工业上的广泛应用受到限制。例如，文献报道的PLD最高产量在104-105U·L-1，而制备转化得到每公斤PS，需要2.6×106U的PLD。这一障碍的主要原因是高水平表达的PLD对宿主的严重细胞毒性，导致细胞死亡。
历经5年时间，从上游到下游整体设计，我们解决了毒性蛋白（磷脂酶D，PLD）异源表达难的问题（质粒不稳定、蛋白合成时间短、细胞生长抑制和裂解），PLD生产达到目前世界最高水平106U·L-1(748 mg·L-1)（提高20倍）；同时发展一种简单有效提取重组磷脂酶D的方法（无需破碎、无需添加溶菌酶和有机溶剂、室温进行），PLD生产成本有望降低20倍以上。按照实验室规模的一台5 L发酵罐，年产量可以提供3.5×108U的磷脂酶D，满足100 kg的PS转化需求计算（不计算PLD重复利用率），扩大反应器体积至100-1000 L，PLD产量可满足制备2-20吨PS的需求。
厦门大学
2021-01-12
一种枯草芽孢杆菌的简易迭代编辑工具及其应用
本发明属于生物技术领域，具体涉及一种枯草芽孢杆菌的简易迭代编辑工具及其应用。该工具包括两个质粒：pQ‑Cas9n和pC‑TS。pQ‑Cas9n质粒包含Cas9n基因和诱导型启动子，用于表达Cas9n蛋白。pC‑TS质粒包含温敏性复制蛋白，可以实现质粒的温度筛选消除。该工具实现了高效的基因编辑，显著缩短了编辑周期，并支持多基因的快速打靶和编辑，满足了复杂基因组编辑的需求。同时，本发明采用双质粒系统，通过温敏性复制蛋白实现了质粒的温度筛选消除，简化了质粒消除和再引入的步骤，本发明支持多轮迭代编辑，在编辑完成一个基因后，可以快速消除质粒并引入新的质粒进行新的位点编辑，实现了高效的多轮编辑。
南京工业大学
2021-01-12
猪圆环病毒 2 型-副猪嗜血杆菌多联多价灭活疫苗
本成果是将人工合成的表达猪圆环病毒 2 型 Cap 蛋白的核苷酸 序列克隆到杆状病毒表达载体中，构建重组杆状病毒，接种 Sf9 昆虫细胞，经 过悬浮培养、收获、过滤，二乙烯亚胺 BEI 灭活病毒液后，加入适宜的佐剂混 合乳化制成。并利用自主分离鉴定副猪嗜血杆菌病多价流行菌株，通过优化培 养工艺，提高副猪嗜血杆菌培养密度，成功研制了猪圆环病毒 2 型-副猪嗜血杆 菌多联多价灭活疫苗。
青岛农业大学
2021-04-11
益生优良芽孢杆菌发酵关键技术研究开发与应用
益生优良芽孢杆菌是一类能对热、紫外线、电磁辐射等有强抗性的微生物。其独特优势可用来制成新型、高效、低残留的微生态制剂，广泛应用于工业、农业、医学等研究领域。目前，国内外益生芽孢杆菌产业化关键技术存在诸多问题。如：产品中活菌数低；有效期内活菌含量低造成货架期短；研发与生产脱节，研发单位工程技术应用相对滞后。针对当前问题，本技术攻克了芽孢杆菌发酵集成技术，包括： （1）N+离子诱变结合荧光探针追踪：利用低能离子注入技术对芽孢杆菌进行改良，筛选出性状优良的菌种。通过荧光探针追踪芽孢杆菌培养
南京工业大学
2021-04-14
双歧杆菌胞外多糖结构鉴定、功能评价及活性产品的研制
一、成果简介 “双歧杆菌胞外多糖结构鉴定、功能评价及活性产品的研制”受到国家高技术研究发展计划(863 项目)项目(编号：2008AA10Z324)与国家科技支撑计划项目(编号：2006BABO4A06)的资助。该研究以我国广西巴马百岁以上长寿老人肠道分离到的双歧杆菌及其胞外多糖(EPS)为材料，较系统、全面地进行了结构鉴定、功能评价及活性产品的研制。
中国农业大学
2021-04-14
益生优良芽孢杆菌发酵关键技术研究开发与应用
益生芽孢杆菌因其独特的优势可用来制成新型、高效、低残留的微生态制剂，广泛应用于工业、农业、医学等科学研究领域。目前，国内外益生芽孢杆菌产业化关键技术存在诸多问题。如：活菌数低、出芽率低、货架期短、生产工艺研究不够深入、产品稳定性差等。
项目组在完成系列国家及省部级项目基础上，经过十几年的研究，攻克了芽孢杆菌发酵集成技术，主要包括：N+诱变结合荧光探针追踪，筛选出性状优良的菌种；多阶段发酵与高密度培养结合，大幅提高菌体密度、芽孢出芽率及菌体适应环境能力；构建图像采集，发明新型反应器，进一步优化菌体生长条件；将反应分离耦合技术应用于发酵，解除发酵过程中产物对菌体生长及体内酶活力的抑制作用，实现高浓度的发酵、提高芽孢出芽率、降低产物分离能耗、简化产物分离过程。
创新优势：
项目组采用专利技术生产研发系列益生芽孢杆菌：蜡样芽孢杆菌活菌数由2亿cfu/g提高到8亿cfu/g，符合市售要求并高于农用微生物菌剂国家标准(GB20287-2006)3倍以上；芽孢形成率达到了89.02%，比国内最高提高33.6%，发酵周期21天，比国内最短时间缩短38.2%；凝结芽孢杆菌活菌数由0.5亿cfu/g提高到12亿cfu/g；地衣芽孢杆菌活菌数由10亿cfu/g提高到13亿cfu/g。筛选出海藻糖、聚乙二醇400、吐温80、谷氨酸钠及甘油5种芽孢保护剂，延长芽孢半衰期45%以上，对菌体活性起到良好的保护效果。在示范区内应用，病害抑制率达89%。项目生产的蜡样芽孢杆菌粉参照标准WS-10001-(HD-0902)-2002，检验为类白色粉末，干燥失重为3.3%，小于7.0%，异常毒性符合规定，霉菌小于10个/克，低于标准规定100个/克，未检出控制菌，活菌数为731亿/克，达到国家规定的质量检测标准。
申请国家发明专利17项，授权14项；发表论文59篇，SCI收录43篇；出版专著5部。
南京工业大学
2021-01-12