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本項目首先借助比較蛋白組學研究技術，從細胞內異亮氨酸合成及轉運的整體網絡入手，揭示其中影響氨基酸胞外積累的若干關鍵蛋白質，研究氨基酸合成及轉運、代謝調控、底物利用、細胞通透等相關蛋白質的作用機制。然后采用系統生物學和代謝工程研究手段，利用啟動子改造、基因共表達、酶定向進化等技 術進行系統改造，以顯著提高乳糖發酵短桿菌支鏈氨基酸生產水平。比較蛋白組學分析將為支鏈氨基酸高產機理研究奠定堅實理論基礎，乳糖發酵短桿菌代謝工程系統改造為工業化應用提供有力技術支撐。 關鍵技術 L-異亮氨酸是人體 8 種必需氨基酸之一，因其具特殊的結構和功能，其用量逐年增長，目前國際上日本生產 L-異亮氨酸且占壟斷地位，廠家有味之素、協和發酵和田邊制藥三家，均已發酵法生產，產率達 30-35 g/L，提取率 60-70%，我國的異亮氨酸研究起步晚，目前分批發酵大罐產酸率為 20-22g/L，總得率為 40- 50%，與日本相比較，我國的 L-異亮氨酸生產水平還很低下，主要是由于生產菌株絕大多數通過誘變選育獲得，少數菌株利用基因工程手段改造，但僅局限于少數合成酶基因，這嚴重制約了支鏈氨基酸產率的進一步提高。本成果克服了行業內的菌株瓶頸，并優化獲得了工業發酵工藝。

微生物合成的γ-聚谷氨酸為均聚氨基酸化合物，分子量在100－1000kDa之間，相當于500－5000個左右的谷氨酸單體，具有優良的成膜性、成纖維性、阻氧性、可塑性、粘結性和極其強的吸水性，從而在高分子材料工程中具有增稠、乳化、凝膠、成膜、保溫、緩釋、助溶、粘結和強吸水等功能。作為一種生物材料，γ-PGA又具有生物可降解性好、可食、對人體和環境無毒害等優點，因而在食品、化妝品、醫藥、農業和水處理等領域具有廣泛的應用前景。南開大學專利技術：一種提高水溶性高聚物發酵產率的方法（公開號： CN1

一、 項目簡介通過近幾年的研究，本課題組在納米碳酸鈣的晶形、粒徑、分散性、制備工藝、生產設備選擇等研究上取得了一定成果，在抗菌劑研究方面成功地解決了銀系抗菌劑的變黑和穩定性問題。在實驗室進行了制備納米抗菌碳酸鈣放大實驗，取得了令人滿意的結果，并就前期研究成果申請了技術發明專利。二、 項目技術成熟程度本項目為專利技術，處在中試階段。實驗結果重復性好，產品質量穩定。產品抗菌性能及白度隨著在自來水中浸泡時間的變化結果見表1。由表中數據可以看出：產品的抗菌效果及白度是很穩定的。三、 技術指標  該項目已經取得了技術發明專利：以納米碳酸鈣為基體的抗菌材料的制備方法，專利號為ZL200910067771.1。四、 市場前景技術特點：1.工藝簡單。不需要多步制備和高溫燒結，整個制備都在液相進行，保證了抗菌成分在碳酸鈣表面分布均勻。2.白度高。該產品在其應用的領域，其白度都能保證在90以上。3.抗菌效果好。納米效應和光催化效應共同作用使得產品具有優良的抗菌性。4.成本低。碳酸鈣較其他載體成本更低。5.應用方便。碳酸鈣既是填料，又具有抗菌性能。市場前景：隨著人們生活水平的提高和保健意識的增強，人們對工作和家庭環境衛生日益重視，盡量減少周圍環境滋生的細菌對人體的侵害，然而環境的污染、病原微生物和病毒已經給人類帶來了巨大的威脅，因此世界各國開始積極研制抗菌劑及抗菌制品。現在的抗菌劑可分為有機、天然和無機三大系列。研究表明，有機抗菌劑耐高溫性差，抗菌長效性不佳，且對人體有害，容易產生抗藥性；天然抗菌劑具有抗菌效率高和安全無毒等優點，但耐熱性差，藥效持續時間短，且資源有限，技術不成熟；無機抗菌劑由于容易工業化，且耐溫性能和抗菌譜廣、性能好而備受青睞。無機抗菌劑的主要成分是負載型銀、鋅或銅等，最常用的是Ag系抗菌劑。目前多以沸石、磷酸鹽、硅膠、玻璃等無機材料為載體。但這類抗菌劑存在的主要缺點是：(1)抗菌劑的粒徑一般在0.5-10微米，能夠與病菌或細菌接觸的表面積較小；（2）制備工藝復雜，而且由于采用碾磨法制備故抗菌有效成分的金屬離子在載體表面的分布不均勻；（3）制備成本高且產品的白度低。（4）應用在塑料、造紙、涂料等產品中可能影響產品性能。本技術制備的抗菌納米碳酸鈣，粒度分布均勻、白度高、成本低。在有光或無光條件下均能發揮抗菌作用。該抗菌碳酸鈣在橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等行業具有廣闊的應用前景。 該抗菌劑的基體納米碳酸鈣本身就是橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等行業中廣泛應用的添加劑，本技術給它賦予了抗菌功能，使產品的附加值大幅度提高。五、 規模與投資需求 生產規模根據廠家要求而定。投資受市場影響價格會有波動。六、 生產設備1. 新建廠需要石灰窯、化灰機、帶攪拌反應釜、壓濾機等設備；2. 在原有納米碳酸鈣生產流程基礎上只需增加1-2個反應釜、2個抗菌劑配料釜即可；3. 若為普通輕鈣生產線，需增加制冷系統，再增加1-2個反應釜、2個抗菌劑配料釜。七、 效益分析   每1萬噸產品年利潤500~1000萬元人民幣。受市場影響價格會有波動。八、 合作方式   專利轉讓、技術轉讓等方式，面議。九、 項目具體聯系人及聯系方式（包括電子郵箱）   胡琳娜：女，博士，教授。聯系方式：手機號13622124805；qq號745852370；電子信箱hln@hebut.edu.cn

一、項目簡介我國是碳酸鈣資源大國，碳酸鈣礦石幾乎在全國各地區都有分布。由于原料廣、無毒性、白度高，廣泛用作橡膠、造紙、涂料、塑料、油墨、醫藥、食品、日化等行業的填料，可以節約母料，增容增量，降低成本。然而，我國豐富的碳酸鈣礦石資源中有相當一部分屬于低品位的石灰石礦，其鎂、鐵、硅等雜質含量較高，采用常規的碳化工藝所得產品的白度、鎂含量等指標均達不到國標要求。為了充分利用我國豐富的石灰石資源，需要在傳統間歇碳化法的基礎上改進工藝，提高產品的白度，同時降低鎂含量，以使產品達到優質碳酸鈣的要求。對于使用低品位石灰石礦的廠家，結合碳酸鈣增白技術，可以生產高品質碳酸鈣產品。二、技術路線采用加入添加劑增加二氧化碳傳質效率的方法來實現縮短碳化時間同時降低鎂含量，結合選擇適宜的化學增白方法，提高產品的白度，可以達到以低品位石灰礦制備高品質碳酸鈣的目的。三、規模與投資不需增加設備投資，只需改變操作條件，在適當位置加入傳質促進劑、增白劑即可，工藝簡單。只增加傳質促進劑、增白藥劑的投資即可。藥劑價格便宜、性能穩定且用量小。四、合作方式  技術轉讓。

聚碳酸酯（pc）樹脂是一種無色透明熱塑性聚合體，是一種性能優良的熱塑性工程塑料，具有很高的抗沖擊強度、優良的熱穩定性、耐蠕變性和尺寸穩定性好以及良好的電絕緣性、阻燃性，吸水率低、無毒、介電性能優良，容易加工成型等，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的產品，也是近年來增長速度最快的通用工程塑料。目前廣泛應用于汽車、電子電氣、建筑、辦公設備、包裝、運動器材、醫療保健等領域。由于PC具有良好的的透光作用，可用作建筑行業的透光板材料、交通工具的車窗玻璃、陽光板、高層建筑幕墻、候車室及機場體育館透明頂棚等。陽光板等PC板耐紫外光性能是PC板使用壽命的關鍵。為了達到既防護紫外線又透光透明的目的，可采取紫外線吸收劑加以解決。常用的紫外吸收劑主要有二苯甲酮類和苯并三唑類等。方法是將紫外線吸收劑混合在樹脂中制成透明包裝材料，或者將摻有紫外線吸收劑的粘合劑（涂料）涂覆在塑料薄膜上，由此制得既有透明性又能防止紫外線照射的薄膜。PC板具有骨架結構，若在PC材料中全部添加紫外吸收劑，成本高，不經濟，還會影響到透光性。若采用共擠的方式在PC板表面形成?0um左右厚度的防護層，不僅可以起到吸收紫外線而保護PC板的目的，而且對透光的影響很小。本技術復配一種性能穩定的紫外光穩定劑，用于PC板共擠，在PC板表面形成一層保護膜，與常用的抗紫外劑相比，可大大延長PC板的使用壽命和耐氣候性。

采用碳酸二乙酯和丁二醇、戊二醇和己二醇等酯交換生產脂肪族聚碳酸酯二元醇，分子量可控，可以為1000，2000，4000等等。生產過程中副產物為乙醇，產品通過水洗提純，無污染物排放，可以做到綠色無污染。脂肪族聚碳酸酯二醇是制備高強度、耐水解、耐氧化的聚氨酯的原料。聚碳酸酯聚氨酯為新一代聚氨酯材料，優良的耐水解耐老化性能使其在水下封堵、戶外結構件（如風機葉片）以及人工血管等方面得到廣泛的應用。

電能供暖具有便捷性、安全性和低碳性等特點，電能供暖設備具有廣闊的市場空間。本發明可在不工作時將進行折疊收起，以顯著節省供暖裝置的占用空間；本發明能夠實現模塊化組裝，設備檢修和更換非常方便；本發明攜帶方便，可用于室內外多種場合。

本研究構建一種谷氨酸棒桿菌基因工程菌，使其同時發酵生產兩種產品：聚羥基脂肪酸酯和異亮氨酸；前者是胞內產品，后者是胞外產品。該基因工程菌可以降低生產成本，具有工業應用前景。研究結果顯示：將 phaCAB 基因簇導入 WM001后，WM001/pDXW-8-phaCAB 96h 產量為 9.58 g/L，而 WM001/pDXW-8 96h 產量為6.65 g/L，產率提高 65%達到 0.15g 異亮氨酸/g 葡萄糖。PHA 產量達到 28.7%(w/w)。關鍵技術 聚羥基脂肪酸酯（PHAs）是部分微生物生存在具有較高碳源與氮源的條件下，生成的一類微生物自身碳源、能源儲備物的胞內聚酯。根據相關報道，將 PHB 合成代謝基因簇導入細胞內，可實現 PHB 與某些代謝產物的聯產和增產，提高底物的利用率。L-異亮氨酸是一種人體必需氨基酸，因其在醫藥、食品和健康保健領域有廣泛的應用，而使其近幾年的生產能力發展迅速，目前國際上比較先進的主流生產方式為發酵法生產 L-異亮氨酸。谷氨酸棒桿菌(Corynebacteriumglutamicum)是一種小棒狀、革蘭氏陽性的食品安全生產菌，目前已經用于工業生產 L-異亮氨酸，本成果構建能高產 PHAs 的 C. glutamicum 菌株，具有工業化應用潛力。 

目前國內外工業用水處理中對金屬材料設備結垢和腐蝕的緩蝕劑和阻垢劑，大部分系含磷（或膦）的藥劑，由于排放后對周圍水體易引起富營養化。國內外排放水總磷要求小于1mg/L，在這一背景下急需研發不含磷（或膦）的水處理劑。而聚天冬氨酸PASP就是近年來國內外公認的符合環保要求的綠色水處理劑。本項目合成制備采用的原料全部為國產的環保型原料,和國內外其他制備方法不同，采用了單體本體熱聚合的一步反應工藝技術，具有創新性，該工藝具有反應時間短，不涉及投加其他化學品等優點，產品不僅可應用于工業水如工業冷卻水的阻垢和防腐蝕，由于抑制水垢和腐蝕可提高傳熱效率并防止跑冒滴漏而取得顯著的節能減排效果，經拓展研究后發現應用于農作物，先后對蔬菜類，如青菜、花菜，瓜果類，如西瓜、甜瓜，以及糧油作物等均可取得以下三方面的增效作用：1）促進農作物營養的吸收而提高農作物的產量，不同作物品種可提高5%-15%左右。2）改善了作物的品質，如西瓜的甜度可由原先的10-12%提高到15-16%。3）對肥料起到增效作用，可減少化肥的用量，有利于改善土壤和環境。

ε-聚賴氨酸是由 25-35 個 L-賴氨酸通過其 α-羧基與 ε-氨基縮合形成的一種同型氨基酸聚合物，分子量在 2500-4500 Da。目前，ε-聚賴氨酸主要作為一種食品防腐劑被廣泛應用于日本、韓國、美國和歐盟。2014 年 4 月，我國衛計委也正式批準其在我國食品加工業中的使用。本項目通過 10 多年的技術攻關，聚焦于產生菌篩選、高產菌選育、發酵過程優化與調控、產物的分離提取與精制等研究內容，獲得了具有完全自主知識產權的系列高產菌，實現了實驗室（5 L）-中試（1 m3）-試生產（10 m3）不同規模的 ε-聚賴氨酸發酵生產，并建立了與發酵規模相匹配的 ε-聚賴氨酸高效提取和精制工藝。