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從寒假到現在，清華大學天津高端裝備研究院表界面微納技術研究所（以下簡稱清華高端院表界面所）的實驗室里，科研人員已連續忙碌了好多天。為了趕制捐獻給抗疫醫務人員的消毒除菌凝膠，留在天津的研究所員工幾乎全部上崗。由于生產線工人沒有復工，這些科研工作者們就成了“臨時工”，實驗室成了“臨時生產線”。“相比傳統噴灑消毒液的方式，緩釋二氧化氯可以實現長期持續消毒，無死角覆蓋，是一種更好的消毒方式。”清華高端院表界面所常務副所長杜川說。在北京清華長庚醫院執行院長董家鴻院士的建議下，大年初二，高端院應急專項小組緊急集結，針對除菌消毒的應用需求，在之前技術儲備的基礎上，以最快的速度研發出以緩釋二氧化氯技術為核心的消毒除菌凝膠，為這場特殊戰“疫”提供綠色、安全、長期高效的消毒除菌新手段。經廣東省微生物分析檢測中心檢測，殺菌率達到99.9%。一瓶消毒除菌凝膠可以在10—20平方米的房間使用1—2個月，而且其揮發濃度僅為美國國家職業安全衛生協會建議暴露限值0.1ppm濃度（parts per million）的三分之一，在保證消殺效果的同時，不會對人體健康產生影響。

該技術利用不同食用菌子實體或加工副產物，制作不同功效的食用菌系列 凍干方便菌湯，適用于食品加工企業、凍干食品加工企業、果蔬加工企業。解 決了生鮮果、菜、菌加工副產物綜合高效利用問題；將生鮮果、菜、菌的營養 與保健功效與糕點、面點相結合，改善和提高了普通糕點及面食制品的營養與 功能；增加了糕點及面食制品的花色品種，以滿足消費者的多樣化需求。該技 術可直接對生鮮果、菜、菌加工副產物進行濕法打漿利用，省去了脫水干燥與 粉碎工序，簡化了工藝流程，降低了加工能耗。通過打發順序的調整和有關配 料的應用，提高了制品的性能，保護了原料中的營養與功效成分。

本實用新型涉及一種乳酸菌復合菌劑的制備裝置，包括外箱體，外箱體頂部設置有蒸汽接口，外箱體內上部設置有上端開口的原料箱，原料箱通過管道連接有位于其下方的混合箱，混合箱兩端均通過轉軸轉動固定在固定板上，混合箱底部設置有凸輪，凸輪連接有位于外箱體外的驅動裝置，混合箱通過管道連接有菌種箱和培養箱，菌種箱通過管道與培養箱相連，菌種箱連接有伸出外箱體外的接種管，培養箱底部設置有加熱裝置，加熱裝置與控制器相連；本實用新型通過將原料箱、混合箱、菌種箱和培養箱均設置在外箱體內，方便進行蒸汽滅菌消毒，保證培養過程中的無菌無氧環境，凸輪驅動混合箱搖晃，避免傳統攪拌葉污染培養液的隱患。

本項目涉及功能性醋酸菌/乳酸菌及其發酵調控技術，可用于果蔬飲品、酵素、新型調味品的發酵制造。水果、蔬菜等農產品由于其保質期短，運輸成本高，較適宜于在原產地或產地附近進行深加工，以延長保質期及產品附加值。發酵類果蔬飲品由于經過微生物處理，在口味、質地以及營養成分等方面均得到了顯著改善，其中果蔬類益生菌類發酵飲品，更是得到關注健康的消費人群的青睞。然而目前市場中的發酵果蔬汁類產品，魚龍混雜，很多產品存在發酵程度不高；高度依賴后調配；微生物混亂及發酵過程控制不科學；食品安全性不能得到保障等問題。 針對這一類型的產品，本項目從發酵菌種、發酵工藝、功能成分分析以及產品標準化等方面系統的進行了研發。 1）豐富的菌種：本課題組擁有近百株背景明確、安全可靠、發酵性能優良 的微生物，形成了完備的釀造用菌種庫，包括乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、米曲霉等。可以針對不同的發酵原料以及最終產品口感及質構的要求，選擇一種益生菌或復合發酵菌種，實現個性化的定制需求。 2）科學工藝：通過科學的發酵工藝及過程控制，實現了乳酸菌等微生物的高密度培養，活菌數可達 100 億/ml。大幅降低生產成本和周期，混菌發酵可由幾個月縮短至 10 天內，乳酸菌發酵縮短至 24 小時內。實現高效的物質轉化，總酸可以達到 6%，提高產品品質及生產穩定性。 3）成分分析：建立了完備的發酵產品成分分析技術平臺。針對與產品風味、以及腸道調節、增強免疫等健康功能緊密相關的有機酸、短鏈脂肪酸、多酚、多肽等功能成分進行精確定量分析以及健康功能評價。 4）產品風味: 本課題組研發的果蔬發酵產品口味濃郁、發酵特色明顯，無不良異味。避免了發酵后的過度調配及添加劑的使用，即可達到較優的感官要求。符合健康、綠色的現代加工食品的需求。 

通過比較基因組和進化基因組學分析發現：Aigarchaeota和Thaumarchaeota由共同祖先分化形成，其祖先早期共同生存于高溫環境中，至今生存于高溫熱泉中的Thaumarchaeota與Aigarchaeota仍呈現較高的功能相似性。它們的共同祖先共享1154個基因家族，其數目甚至超過現存Aigarchaeota基因家族數目，表明二者祖先的高度相似性。廣為人知的Thaumarchaeota早期并無氨氧化能力，而是后期于高溫生境中進化所得，隨后Thaumarchaeota擴散至海洋生境中，由于海洋生境中氮源的匱乏，因此Thaumarchaeota展現出獨特的競爭優勢，而被保留于海洋生境中，從而實現高溫氨氧化古菌向中溫環境的轉變。       本研究通過重構未培養古菌類群Aigarchaeota基因組信息，揭示其潛在的代謝潛能及其遺傳多樣性獲得機制，并結合數據庫中已有Thaumarchaeota和Aigarchaeota基因組進行比較基因組學和進化基因組學分析，勾勒出這兩個近緣支系的演化歷史場景，指出古菌類群 Thaumarchaeota和Aigarchaeota的共同祖先起源于高溫生境，頻繁的水平基因轉移極大地提升了兩者對各自生境的適應性，該研究極大地促進了我們對古老且神秘的古菌支系的認知。

微生物菌肥以其改良土壤、增加產量、提高品質且保護環境等特點而受到人們的追捧。但這些菌劑產品主要是單獨或添加到低濃度的有機肥中使用的，無法在高養分復合微生物肥料中使用。這不僅增加了施用成本，還因時間差造成兩種肥料都不能發揮最大功效。 針對以上問題，本團隊對功能性耐鹽微生物菌劑的制備關鍵技術、與常規化肥的整體成型工藝展開了研究。首先開發出了枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、膠凍樣類芽孢桿菌、蠟質芽孢桿菌、側孢短芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌等8種功能性耐鹽微生物菌劑產品，芽孢率≥98%；并確定了適用于復合肥、有機肥、液體肥的添加工藝，保證菌種在肥料中的高效存活，使有效活菌數符合國標。本技術產品可以有效改善多種連作土壤，抑制有害微生物的繁殖，提高土壤養分的利用。該產品具有很強的實用性價值。

農業生產中許多病害發生、發展嚴重，目前在生產中仍以化學防治為主，由于田間化學用藥次數的提高，病菌已產生明顯的抗藥性。如番茄灰霉病是由灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)侵染引起的，是番茄生產中的主要病害，嚴重影響番茄的產量及品質。由于缺乏抗灰霉病的抗原材料，通過常規方法很難育成番茄灰霉病的抗性品種。傳統的化學防治不僅高殘留、高污染，且對葉圍有益微生物區系造成破壞，自然抗病能力進一步減弱。隨著人們生活水平的提高，對番茄等果蔬產品的品質要求越來越高，綠色和有機食品逐漸成為消費市場的主流，市場潛力巨大。在食品安全、環境保護、農業可持續發展的時代潮流下，研發新型生物農藥逐步取代化學農藥已成為農業生產的重要目標，也是經濟和社會發展的必然趨勢。 利用生防微生物及其次生代謝產物是生物防治的重要手段，我國和世界上許多國家已有商品化微生物農藥產品。目前對于番茄灰霉病的微生物防治研究多數處于實驗室和溫室階段，田間應用的極少，多數菌劑在田間應用過程中防效不穩，這是制約微生物菌劑開發應用的一個瓶頸。此外，多數研究只是針對某一種病害，具有廣譜抗性的菌株很少。本實驗室在土壤中分離出一株新的粉紅粘帚菌（WY-1），初步研究表明，該菌對番茄灰霉病、葉霉病、枯萎病、黃萎病和綿疫病等病原菌均有抑制作用（已獲專利，專利號ZL2009 1 0072862.4）該菌株是可通過多種機制共同作用抑制數種植物病原菌的生防菌，能有效的防治番茄、辣椒等多種作物的灰霉病、葉霉病、枯萎病、黃萎病和綿疫病等，同時具有較好的促生作用，具有一菌多效的特點。其作用機制包括競爭、重寄生、溶菌、拮抗和誘導抗性等。由于該生物制劑是一種廣譜抗性的生防菌劑，對農業生產具有重要的社會意義。這種以防治番茄灰霉病為主的廣譜性生防菌劑，可以有效的控制保護地生產病害的發生，在滿足菜籃子需求的基礎上，更保證了有機蔬菜的安全生產。

成果與項目的背景及主要用途： 蚯蚓又稱地龍，是以土壤中的動植物碎屑為食，經常在地下鉆洞，把土壤翻 得疏松，使水分和肥料易于進入土壤而提高土壤的肥力，有利于植物的生長；據 測定，蚯蚓的蛋白質含量約占干重的 53.5%-65.1%，脂肪含量約為 4.4%-17.38%， 碳水化合物約為 11%-17.4%，灰分 7.8%-23%。蚯蚓體內還含有豐富的維生素 D （約占鮮體重的 0.04%-0.073%），以及鈣和磷（約占鮮體重的 0.24%-0.188%） 等礦物質元素，所以蚯蚓可以作為家禽的飼料，是雞鴨喜好的“肉類”食物；蚯蚓 體內含有地龍素，地龍解毒素，黃嘌呤，抗組織胺和維生素 B 等多種藥用成分， 可作為很好的藥用材料；此外，蚯蚓還在淡水釣魚中適應面廣，各種水域，魚類， 212天津大學科技成果選編 氣候都較適宜的釣餌。目前養殖蚯蚓，一般以牛糞，豬糞等動物糞便及稻草，沼 氣和生活垃圾等為飼料，但這些資源或者數量少或者難以收集。 近年來，隨著食用菌需求量的不斷增加，以農作物秸稈和棉籽殼為培養基料 栽培生產食用菌技術發展迅速，并逐步形成規模化和產業化。而栽培各種食用菌 類后剩下的底料-菌糠，數量也大增。據測定，收菌后的菌糠，粗纖維降解 50%， 木質素降解 20%，而粗蛋白含量由原來的 2%提高到 6%-7%，脂肪含量增加 1-5 倍，而且易于粉碎，氣味芳香，適口性好。此外，菌糠中還含有豐富的氨基酸， 多糖及鐵鈣鋅鎂等微量元素，以及一些代謝產物如微涼酚性物，少量生物堿，黃 酮，還含有肌酸多肽植物甾醇及三萜皂苷等化學物質。丟棄不僅浪費資源，而且 會造成環境污染。因此，菌糠是農業生產中很好的肥料原料，應充分加以利用。 技術原理與工藝流程簡介： 1 對菌糠的前處理：將食用菌的廢棄培養基菌糠粉碎，噴水攪拌，使其充分 濕潤，且均勻，裝入發酵罐內。 2 加入 40-50℃水使菌糠的含水量在 50%-60%，優選 55%，再用 80-85℃的 熱空氣滅菌 16-20 小時，優選 18 小時，降溫至 30-40℃。 3 加入至少含有 1*108 個菌/克的菌粉，所述菌粉加入質量為菌糠干重的 1.0%-2.5%，所述菌粉為乳酸菌、芽孢桿菌和粉狀畢赤酵母菌株至少一種。通入 30-40℃的空氣，通空氣量為 0.2-0.3L/min*kg 菌糠干重，通空氣 24-36 小時，然 后密閉發酵 10-15 天，得到發酵產物，將所述發酵產物移除發酵罐，晾曬 1-2 天。 4 用草木灰和石灰粉調節 pH 為 6.0-7.0，既制成一種菌糠混合發酵制備的蚯 蚓餌料。 5 采取室內養殖蚯蚓，將制備的蚯蚓餌料均勻鋪在 100*30*30cm 的木盆里， 厚度 10cm，鋪好后，撒上適量的水，餌料的濕度保持在 50%-70%之間。將蚯蚓 均勻撒上，每平方米投放蚯蚓 500g，溫度保持在 15-25℃。蚯蚓投放一天，觀察 無異常反應，19 天可擴群一倍。 應用前景分析及效益預測： 213天津大學科技成果選編 本項目克服了現有蚯蚓養殖培養料資源缺乏和菌糠污染環境的不足，采用菌 糠混合發酵制備蚯蚓餌料為菌糠的綜合利用及生產高附加值產品（蚯蚓）提供了 一條有效解決途徑。 技術水平及專利與獲獎情況： 已獲得相關授權專利 應用領域：蚯蚓養殖企業，食用菌生產企業

研發階段/n本發明的目的在于提供一種己酸菌ＧＫ１３菌株ＣＣＴＣＣＮＯ．Ｍ２０１０１７５。該菌株具有高產己酸及較好的生長穩定性特征，經強化功能菌后可用于制備高濃度復合己酸菌液，與應用于人工窖泥的培養，在實際生產中達到縮短新建窖池老熟周期與退化窖池功能復壯的效果，提高了出酒率和優品率，解決退化老窖池復壯及縮短新建窖池老熟時間等問題。

腸道菌群致病的“腸腦軸心”理論已經在肥胖、糖尿病、腫瘤等疾病中得到了越來越多的證實。我們的研究初步證實，腸道菌群在病原微生物感染、酒精成癮等過程中，菌群種類、豐度會發生顯著性變化，細菌自身以及代謝物可能在疾病的發生過程中具有關鍵性作用