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

一种聚羧酸系高效减水剂及其制备方法.用聚乙二醇与丙烯酸酯化合成聚乙二醇丙烯酸酯﹙简称A物质﹚;再将丙烯酰胺与甲醛进行羟甲基化,然后用氨基磺酸进行磺化反应,生成含有碳碳双键并带有酰胺基和磺酸基的B物质;最后用丙烯酸,甲基丙烯磺酸钠,B物质,A物质通过自由基共聚反应,得到聚羧酸系高效减水剂.B物质是一种带有酰胺基和磺酸基的不饱和物质,能提供极性很强的阴离子磺酸基,其中酰胺基可提高减水剂的流动性和分散性能,并成功地合成了一种具有独特性能的聚羧酸系高效减水剂.本合成方法在水溶液条件下反应,无污染且符合国际环保发展方向,原料易得价格较低,工艺新颖反应条件温和,产品性能优异独特,具有广阔的发展前景。

葡萄糖二酸是一种重要的化合物，在医疗和工业中有着广泛的应用。目前生产葡萄糖二酸的方法主要以化学法-葡萄糖化学氧化法为主，但该方法具有选择性低、成本高、得率低、要高温及产生大量氧化反应副产物不利于后续葡萄糖二酸的分离等局限性。目前生物法合成葡萄糖二酸主要是在大肠杆菌中进行的，但在大肠杆菌中异源合成葡萄糖二酸被许多因素限制。酿酒酵母因具有耐酸能力强、耐低温、可低 pH 发酵、没有噬菌体感染、适合大规模发酵、易分离和高抗逆性等特点，已被广泛用于产有机酸的研究，因此酿酒酵母比大肠杆菌更适合葡萄糖二酸的生产并具有更高的工业应用价值。利用酿酒酵母合成葡糖二酸具有很好的应用前景。 创新要点 1) 以酿酒酵母 BY4741 为出发菌株，将拟南芥的肌醇加氧酶 MIOX4 和丁香假单胞菌的 UDH 基因在 delta 重复序位点高效表达，敲除转录抑制因子OPI1 获得工程菌 Bga-3，该菌株在分批补料发酵条件下能够产 6 g/L 的葡萄糖二酸，为目前报道的最高值； 2) 通过提高工程菌的转运胞外肌醇的能力和工程菌自身合成肌醇的能力，解决提高葡萄糖二酸产量的关键问题； 3) 进一步协调肌醇用于细胞自身代谢活动和葡萄糖二酸合成之间的分配关系，并通过提高葡萄糖二酸合成途径效率和发酵优化，提高肌醇利用率和葡萄糖二酸合成的产量。 

过敏性疾病已经成为世界第六大疾病，涉及全球 22%的人口。如哮喘、鼻 炎、过敏性湿疹、食物过敏和过敏性休克等均与特异性免疫球蛋白 E（IgE）介 导的免疫反应密切相关，但目前过敏疾病的治疗药物存在副作用，不宜长期使用。江南大学食品生物技术中心经过多年的积累，通过体外高通量筛选。细 胞、动物模型，人群临床试食及多组学机制解析等手段，研究得到能够有效调 节免疫，缓解过敏性疾病，可长期食用无毒副作用的益生菌；并以此为基础， 开发了提升益生菌在消化道中抗逆性的关键技术，并攻克了菌种在产业化应用时的发酵工艺、活性保持、生产技术等多层面难题。 主要成果包括： （1）研发得到 3 株有效缓解不同过敏性疾病的益生菌，长双歧杆菌 CCFM1029 通过降低血清中总 IgE 水平，皮肤组织 IL-4、IL-13 水平，局部组织 中组胺的释放，以及炎症细胞的浸润，缓解过敏性湿疹；短双歧杆菌 CCFM1067 通过改善肥大细胞炎症浸润，降低皮肤组织中 IL-13 和 CCL11 水平，且提高皮 肤组织中 IL-10 的表达，最终实现缓解特应性皮炎症状；罗伊氏乳杆菌 CCFM1040 显著降低过敏性哮喘小鼠肺部病理炎症，抑制血清中尘螨特异性免疫30 球蛋白 IgG1 的产生，降低肺泡灌洗液中 IL-5、IL-13、IL-17A 的含量，缓解过 敏性哮喘症状； （2）通过剖析益生菌的底物代谢规律和关键限制性生长因子，建立科学有 效的益生菌特异性增殖培养体系，并基于生长过程碳氮代谢规律，提出遵循底 物消耗规律的自动补料技术和发酵精准化自动控制工艺。益生菌增殖密度达到 1.0×1010 cfu/mL 以上，是传统培养方法的 5~10 倍； （3）开发了提高益生菌消化道耐受性的关键技术，解决了菌株通过胃肠道 后存活率低的技术难题。通过开发高渗预胁迫、微胶囊预包埋等技术，使功能 菌株在胃酸环境下的存活率达到 95%以上，在胆盐环境下的存活率达到 90%以上。 

一. 项目简介：应用背景 太阳能光伏发电及太阳能热水器是目前太阳能利用最为成熟和广泛的两个技术领域，但是由于其产能形式单一，最终严重制约了其进一步的技术发展和市场推广前景。其中太阳能光伏发电存在光电转化效率低（由于温度效应，晶硅型光伏发电系统综合光电转化效率只能达到 12%-13%），光伏组件成本高，导致其成本回收期长。同时光伏电池生产也存在高能耗高污染的问题。如何提高单位面积光伏电池的发电量，减少电池用量是降低系统成本提高发电收益的重要手段。通过聚光可以有效提高光伏电池片表面的太阳能能流密度，并大大增加光伏电池的光电输出功率，成倍减少电池片用量（用量为传统技术的 1/4），间接降低了光伏电池生产的总能耗和总污染，但是提高电池表面太阳能能流密度的同时，电池的温度也急剧升高，严重影响电池的电输出性能和使用寿命，只有通过水冷的方式来降低电池温度，这就形成了该技术手段的另一种产能形式，太阳能热水。即太阳能热电联供。  

本项目自然温和的多功能生物试剂，是以生物试剂PEPK为基础形成的一系列新型聚合物产品。一些前期研究表明，该系列生物试剂可能作为齿科材料等生物医用材料使用，也可能作为阻燃剂等化学品使用。PEPK是一个在生化反应过程中被广泛使用的磷酸化试剂，价格昂贵，产品大都依赖进口。在原料PEPK的合成工艺上取得了技术突破，使得该产品的生产成本大幅度降低。并且，创新的开发了以PEPK为共聚单体的一系列新型聚合物产品（图?，生物试剂的样品）。本项目研究处于国际前沿水平。PEPK形成的系列聚合物生物试剂产品，由于含有强亲水性基团羧基和磷酸根基团，使得这些聚合物具有非常优良的水溶性，良好的表面吸附性，热稳定性以及生物可降解性等优点。实验表明，该系列生物试剂经水配制而成的溶液，非常自然温和，无色无味（图2，生物试剂的水溶液），不刺激肌肤和眼睛，具有超强的清洗和漂洗性能，可用于眼镜、液晶屏幕等表面的清洗，以及花卉苗木的培养基调整剂（图3，水培的花卉风信子，右侧为培养基中添加了生物试剂的花卉，开花期比左侧未添加的早）。虽然目前PEPK系列聚合物产品尚未产业化，但这一类生物相容性高的产品可能用作齿科、骨科材料等生物医用材料、表面活性剂以及土壤改良调整剂等许多领域。而且，该系列产品的性能符合国家低碳环保的高新技术项目开发趋势，预计该生物试剂将有非常光明的应用前景。已申请中国发明专利二项：（ 1） 一 种 自 然 温 和 型 的 表 面 活 性 剂 与 制 备 方 法 及 其 应 用 ， 专 利 申 请 号 ：201010202777.8。（2）一种有机多聚磷酸盐的制备方法，申请号：200910121213.X。

全波段显色生物检测仪结合了最新的成像技术、全波段超稳LED光源技术、大视场高分辨率成像技术、智能数据处理技术、云数据采集平台，可以对生物免疫酶联反应、蛋白质浓度、血糖含量以及pH值等以显色为最终现象的生物信息进行便携式的、高速的、大批量检测。通过超稳定的成像技术、图像处理技术和发光技术，使用一次成像的方式对大批量生物样本进行瞬时检测，提高对肝炎、流感、艾滋病等传染性疾病的检测效率和准确率。该项技术同时可应用于肉制品、乳制品的质量检测，提高对猪病疫情、乳制品菌种群落监控的时效性

生物柴油是用含油植物或动物油脂作为原料的可再生能源，是优质的石油柴油代用品，具有可再生、清洁和安全三大优势，目前世界许多国家正大力开发这种生物柴油技术并推进其产业化进程。我国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品，将发展生物液体燃料确定为国家发展方向。我国自“八五”就有科研单位开展了生物柴油技术的研究开发，目前只有海南正和生物能源公司实现了产业化，生产能力仅为2×104 吨/年，其工艺有以下缺点：生产规模小，生产成本高，产品分离困难，排放大量的废液造成环境污染。 本工艺路线的小试验研究结果为：(1)以废食用油为原料，生物柴油收率达到95％以上；(2)生物柴油质量达到美国生物柴油标准，性能与0 ＃柴油相近。副产物甘油纯度达到99.5%；(3)生产成本与石油柴油相当（或稍高）。

研发了几种高性能的提取及分离稀散金属铼的活性体系。以生物质废弃物废纤维素为原材料，胺基修饰制备得到了六种胺基化废纸吸附剂，对 Re(VII) 表现出较高的吸附性能。针对含铼料液中经常伴生钼的问题，研制了以稻壳、秸秆为原材料的吸附剂，经酯化后，得到了两种吸附材料 ORH 、 OCS ，以另一种天然生物质褐藻为原材料，经酯化后，得到了具有活性的交联吸附剂 CAS 。通过对实际料液分离铼的动态模拟实验，验证了这几类吸附剂的实际应用性，对 Re(VII) 的回收率可达 97% 以上，为工业应用奠定了基础。针对传统铼的液相分离体系，研制成功多种用于固相萃取的树脂微球，其分离过程可避免传统液液萃取体系易产生第三相，以及产生大量无机废弃物等弊端，实现了快速、绿色的分离效果。以工业液液分离反应器为蓝本，自行设计建制了一套恒温萃取装置，温度控制范围在 5 ℃ -80 ℃，控温精度可达± 0.05K 。在此装置上测定了 10 余套铼的液液分离过程中的热力学参数，以经典的统计力学结合溶液化学理论，计算得到了液液分离过程的热力学参数，进一步解释了萃取反应过程中的溶液化学理论，为反应器的工业化奠定了基础。

武汉生物工程学院是经教育部批准设立的普通本科高校，是湖北省第一所获得学士学位授予权、通过教育部本科教学工作合格评估的民办大学，2018年在湖北同类高校中率先接受了教育部本科教学工作审核评估，得到评估专家组的高度评价。学校位于武汉市现代港口工业新城阳逻经济开发区内，武汉地铁21号线(阳逻线)直达校门口，交通便利。校园终年鸟语花香，四季风景如画，是湖北省首批“生态园林式学校”，被网友誉为“中国最美丽的校园”之一。学校校园占地面积1700余亩，建筑总面积80余万平方米。全日制在校生两万余人。 学校的建设和发展得到了人民科学家钱学森的亲切关怀和指导。1994年春，钱学森院士先后两次亲笔致信学校创办者，热情称赞“学校为即将到来的第六次产业革命培养人才，真是件大好事”。自建校以来，学校始终坚持社会主义办学方向和公益性办学原则，牢记“严谨、自强、求是、创新”校训和“立校为公、办学为民、依法治校、回报社会”办学宗旨，大力弘扬延安精神和钱学森精神，不断改善办学条件，加强内涵建设，教育教学质量和办学水平显著提升，实现了全面、协调和可持续发展。 学校形成了以理工学科为主体，以生命科学为特色，涵盖理、工、农、文、管、教、艺等7大门类的学科专业体系。现有13个学院，设有41个本科专业和23个专科专业，联合培养专业硕士研究生已涉及工程、农业、兽医等三大专业学位类别。拥有省级重点学科、省属高校优势特色学科群、省级品牌专业各1个，“楚天学者”设岗学科5个，省级“专业综合改革试点”项目3项。 学校建设了一支由知名教授领衔、以博士为骨干、以中青年教师为主体的人才队伍。现有教师1100余人，其中教授、副教授近300人，博士、硕士学位教师占比约为81%，博士教师数量居湖北同类高校首位，全国同类高校前列;有“长江学者”、国家级教学名师各1人(双聘)，“楚天学者”4人，全国优秀教师2人，湖北省教学名师2人，湖北名师1人，湖北省优秀教师3人，省政府“楚天园丁奖”教师2人，武汉市优秀教师4人。近年来，教师承担国家自然科学基金项目21项，继续领跑全国同类院校;国家重点基础研究计划项目子课题1项、国际合作项目2项，面向区域产业发展及社会企业生产需求的教科研课题600余项，获得省、市级科技与教学成果奖30余项;近三年，申报及授权专利数居湖北民办高校首位。 学校创新了高素质应用型人才培养模式。学校全面深化创新创业教育改革，建成省级精品资源共享课、精品视频公开课、精品课程、精品在线开放课程12门，获批教育部产学合作协同育人项目13项，省级“战略性新兴(支柱)产业人才培养计划”5项，“荆楚卓越工程师协同育人计划”3项。先后与省内外200余家知名企业开展合作，开办了“钱学森实验班”“九州通班”等近20类特色教改实验班，形成了“全覆盖、全过程、全方位”的双创教育模式和以“自强自立、创新创业”为核心的双创文化品牌。学校毕业生就业率长期保持在95%以上，就业质量和就业满意度高。 学校建设了能满足大学生成长成才需要的培养条件。拥有现代化的教学楼、实验楼、科研楼20余栋，学生公寓40栋(含2人间公寓14栋)，并实现了空调全覆盖;有学生餐厅6座，室内外体育运动场馆面积10万余平方米，图书馆馆舍2万余平方米，图书文献资源总量233.41万册，无线WiFi覆盖校园，教学科研仪器设备总值近1.6亿元。建有国家级大学生校外实践教育基地1个，省级重点实验教学示范中心1个、工程技术研究中心1个、实习实训基地4个、大学生创新活动基地1个，大学生创新创业园区4万余平方米，为培养高素质应用型人才奠定了坚实基础。 学校形成了党建与大学生思想政治工作的特色品牌。学校坚持立德树人和“育人为本、科学发展、因材施教、乐教乐学、共同进步”的育人理念，培养的杨子威、许大卉、程菲、骆群曙、武春成、达瓦丁增等一批大学生先进典型，受到团中央、教育部及省教育厅、团省委等有关部门的表彰，相关工作经验在全国高校党建工作会议上作交流发言，产生了良好的社会反响和示范引领效应。