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α－環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的制備及酶法生產(chǎn)α－環(huán)糊精
環(huán)糊精在食品、香料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、化工等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。本項目通過基因工程技術(shù)構(gòu)建了高效表達(dá)?-CGT 酶工程菌，通過發(fā)酵優(yōu)化，發(fā)酵液酶活達(dá)到 100 U/ml (以?-環(huán)糊精的生成速率計)以上，70400 U/ml (以水解活性計)，具有發(fā)酵周期短，工藝簡單易控等特點。發(fā)酵結(jié)束后發(fā)酵液過濾除菌可以直接作 為酶液進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)。此外，通過蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造了酶的產(chǎn)物特異性，當(dāng)以15%淀粉為底物時，環(huán)糊精總轉(zhuǎn)化率達(dá)到 55%以上，其中α-環(huán)糊精含量達(dá)到 85％以上
江南大學(xué)
2021-04-11
蘇氨酸工業(yè)生產(chǎn)菌代謝工程系統(tǒng)改造
本成果從一株高產(chǎn) L-異亮氨酸的 C. glutamicum 出發(fā)，運用反向代謝工程策略對其代謝通路進(jìn)行理性重排，以期實現(xiàn) L-蘇氨酸高產(chǎn)，特別是近期，通過熱誘導(dǎo)丙酮酸羧化酶和蘇氨酸外排泵創(chuàng)蘇氨酸產(chǎn)率紀(jì)錄，開發(fā)了一種兩段式溫控發(fā)酵蘇氨酸的重組大腸桿菌和工藝，發(fā)酵罐蘇氨酸摩爾轉(zhuǎn)化率達(dá) 103.28%。這套復(fù) 雜中心代謝途徑的自我調(diào)控維持了生產(chǎn)和生長的平衡。論文用實驗室前期構(gòu)建的一株產(chǎn)蘇氨酸的重組大腸桿菌 TWF001 為宿主，首先編輯了涉及副產(chǎn)物有機酸合成、產(chǎn)物降解和轉(zhuǎn)運的基因，并證實這一系列菌種在 37 度升至 42 度情況下的生長情況等同正常 37 度發(fā)酵；然后用一套大腸桿菌熱敏啟動子去轉(zhuǎn)錄四環(huán)素啟動子阻遏蛋白，四環(huán)素啟動子后的報告基因 37 度表達(dá)，42 度不表達(dá)。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物轉(zhuǎn)化制造 L-瓜氨酸的方法
利用自主篩選、鑒定和保藏的一株產(chǎn)精氨酸脫亞氨基酶（ADI）的惡臭假單胞菌 CGMCC1347，通過發(fā)酵培養(yǎng)其微生物細(xì)胞，用于轉(zhuǎn)化精氨酸生成 L-瓜氨酸，用 5L 發(fā)酵罐發(fā)酵 20 小時產(chǎn)酶活力達(dá)到 2.17U/mL。采用卡拉膠等凝膠包埋固定化細(xì)胞反復(fù)分批轉(zhuǎn)化 10 次，酶活力不減。用固定化細(xì)胞固定床反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)轉(zhuǎn)化，連續(xù) 30 天以上，連續(xù) 30 天 mol 轉(zhuǎn)化率穩(wěn)定在 90-99％，30 天平均稀釋速率 D=0.0735 h-1，固定床反應(yīng)器生產(chǎn)效率平均 6.34 g L-1 h-1，固定化細(xì)胞生產(chǎn)能力 0.0108 g h-1 g -1。本技術(shù)的特點是高產(chǎn)精氨酸脫亞氨基酶（ADI）的惡臭假單胞菌菌株能高效轉(zhuǎn)化精氨酸生成 L-瓜氨酸，對底物總摩爾轉(zhuǎn)化率高，轉(zhuǎn)化后的產(chǎn)物純度高，作為生物催化劑的微生物細(xì)胞易于培養(yǎng)且安全無毒，生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)條件溫和，環(huán)境友好。固定化細(xì)胞可反復(fù)利用多次，或裝柱連續(xù)轉(zhuǎn)化。
江南大學(xué)
2021-04-11
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聚-γ-谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
中試階段/n成果簡介：目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)減肥增效、節(jié)能降耗、減少環(huán)境污染是人們關(guān)注的熱點。聚γ-谷氨酸（簡稱“γ-PGA”）作為一種綠色生物大分子材料，不僅可使作物增產(chǎn)10-30％，節(jié)肥10-20％，還可提高作物品質(zhì)和作物抗病耐旱能力。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國家重點實驗室率先在國際上開展了γ-PGA在農(nóng)作物栽培中的應(yīng)用，已申請γ-PGA發(fā)酵及γ-PGA在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用等5項中國發(fā)明專利，其中獲得3項發(fā)明專利授權(quán)。三項相關(guān)課題鑒定成果分別于2007年，2008年，2009年通過湖北省科技廳組織的專家鑒定
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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左旋肉堿的化學(xué)酶法合成技術(shù)
左旋肉堿，又稱L-肉堿，是一種促使脂肪轉(zhuǎn)化為能量的類氨基酸，目前主要作為減肥藥被 使用，也被應(yīng)用于保健和食品等領(lǐng)域，已被美國、瑞士、法國、中國和世界衛(wèi)生組織定為法定 的多用途營養(yǎng)劑。目前全球年需求量上千噸，據(jù)我國海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2013年8月左旋肉堿及其 衍生物出口數(shù)量為2777千克，出口金額為120萬美元，出口單價為450美元/千克，2013年1-8月 總出口量為 25,762千克，出口金額為850萬美元。 本項目開發(fā)了一種酶促不對稱還原4-氯乙酰乙酸乙酯制備左旋肉堿藥物關(guān)鍵手性中間體 (R)-4-氯-3-羥基丁酸乙酯的技術(shù)。該技術(shù)的優(yōu)點：該合成路線反應(yīng)條件溫和(30℃，pH 6.5)、合 成路線短、能耗低，從技術(shù)上具有很好的應(yīng)用前景。此外，底物濃度為100 g/L以上，產(chǎn)品收 率高(85%以上)，產(chǎn)品光學(xué)純度好(99%以上)。因此，產(chǎn)品品質(zhì)高，具有很好的市場前景。
華東理工大學(xué)
2021-04-11
褐藻膠裂解酶的創(chuàng)制及應(yīng)用
課題組前期從海洋淤泥中篩選出一株V. natriegens SK42.001生長迅速，該菌株攜帶天然質(zhì)粒并且能夠表達(dá)外源基因，具有作為新型模式生物的開發(fā)價值和應(yīng)用潛力。同時，該菌株含有編碼褐藻膠裂解酶的基因、編碼寡褐藻膠裂解酶的基因，還可用于生產(chǎn)制備褐藻寡糖相關(guān)產(chǎn)品。
課題組構(gòu)建了分泌表達(dá)褐藻膠裂解酶的大腸，以大腸桿菌為宿主表達(dá)來源于需鈉弧菌褐藻膠裂解酶，所得重組大腸桿菌在常規(guī)LB培養(yǎng)基中即可生產(chǎn)分泌胞外褐藻膠裂解酶，無需添加誘導(dǎo)底物海藻酸鈉，并且簡化蛋白下游加工工藝，具有較大的工業(yè)化應(yīng)用潛力。
課題組解析了編碼褐藻膠裂解酶的基因，該褐藻膠裂解酶降解活性高，酶活達(dá)65U/mg；性質(zhì)穩(wěn)定，于4℃儲存18個月后酶活仍保持初始酶活的98%以上；具有很高的產(chǎn)物特異性，可特異性生產(chǎn)褐藻寡糖三糖。該酶具有重要的工業(yè)應(yīng)用價值和科學(xué)研究價值。
江南大學(xué)
2021-05-11
復(fù)合酶法原雞汁加工技術(shù)
調(diào)味品產(chǎn)業(yè)總體上已經(jīng)經(jīng)歷了第一代味精、第二代特鮮味精和第三代雞精、 雞粉的發(fā)展過程，而雞汁是在前三代的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代生物技術(shù)和工藝研制的 全新的第四代調(diào)味品。市售部分雞汁產(chǎn)品應(yīng)歸為調(diào)配雞汁（如部分廠家濃縮雞汁 產(chǎn)品等），主要是由雞肉濃縮抽提物、淀粉、雞油、鹽、味精、水等經(jīng)過調(diào)配、 熱處理、細(xì)化、均質(zhì)和殺菌等工序處理制成。此類調(diào)配雞汁產(chǎn)品與采用酶法制備 的原雞汁相比，一方面在鮮香味、營養(yǎng)價值、加工安全性等存在較大的差距，同 時也不利于下游加工（如雞精加工）企業(yè)充分把控全過程產(chǎn)品質(zhì)量。
江南大學(xué)
2021-04-11
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酶促合成藥物衍生物
成果描述：利用水解酶催化的高效、高選擇性以及反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點，在酶促合成藥物、天然產(chǎn)物以及新型高分子藥物方面進(jìn)行了重要的發(fā)展，所獲得的實驗結(jié)果對生物催化的應(yīng)用和理論研究均有重要意義。主要包括脂肪酶高選擇性催化合成一系列可聚合莽草酸乙烯酯衍生物，具有藥理活性的、水溶性得到提高的酮洛芬糖脂衍生物，一系列烷基取代的苯并咪唑衍生物以及酮洛芬的聚酯前藥等。反應(yīng)選擇性好，產(chǎn)率高，同時所得到的高分子前藥具有較好的緩釋效果，部分化合物還表現(xiàn)出熱敏性，為其進(jìn)一步的應(yīng)用提供更多的基礎(chǔ)。市場前景分析：還處于實驗室研制階段。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：反應(yīng)活性及選擇性的控制 大規(guī)模反應(yīng)條件的控制 國際先進(jìn)
四川大學(xué)
2021-04-10
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酶法制備功能糖關(guān)鍵技術(shù)
山東是功能糖生產(chǎn)大省，功能糖生產(chǎn)品種齊全，在全國占據(jù)領(lǐng)先地位。近幾年來，隨著淀粉加工企業(yè)的增加，淀粉市場競爭激烈，功能糖生產(chǎn)成為淀粉深加工的一個重要方向。酶法制備功能糖，因其節(jié)能、降耗、環(huán)保等優(yōu)勢，受到企業(yè)的青睞。如何獲取高效酶制劑，降低酶制備成本，增強酶制備功能糖的產(chǎn)品安全性成為行業(yè)的競爭熱點。
齊魯工業(yè)大學(xué)王瑞明教授團(tuán)隊，經(jīng)過多年探索，形成了完整的功能糖酶制劑安全表達(dá)技術(shù)體系，多數(shù)成果達(dá)到國際先進(jìn)、國際領(lǐng)先水平。酶法制備海藻糖關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化，2016年獲山東省技術(shù)發(fā)明一等獎。該技術(shù)在國家自然基金、山東省高新技術(shù)自主創(chuàng)新工程專項等項目資助下，首次利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物信息學(xué)及分子生物學(xué)技術(shù)改造了酶的耐酸性、耐熱性和底物轉(zhuǎn)化率；構(gòu)建了酶的自誘導(dǎo)分泌重組枯草芽孢桿菌表達(dá)體系；研發(fā)了多柱循環(huán)模擬移動床連續(xù)色譜分離海藻糖技術(shù)。該技術(shù)已在德州匯洋生物科技有限公司、保齡寶生物股份有限公司、山東隆大生物工程有限公司等企業(yè)推廣應(yīng)用，項目應(yīng)用單位近三年累計實現(xiàn)新增銷售額8億元，利潤1.8億元，帶來了良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益。
齊魯工業(yè)大學(xué)
2021-04-22
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復(fù)合酶法生物柴油制備新技術(shù)
中試階段/n經(jīng)過十余年的科研攻關(guān)，在酶法制備生物柴油技術(shù)上取得多項關(guān)鍵 技術(shù)突破，形成了酶法生物柴油技術(shù)中酶催化劑的規(guī)模化制備、新型反 應(yīng)介質(zhì)中復(fù)合酶法生物柴油工藝技術(shù)的重大突破，對任何油源均具有高 效轉(zhuǎn)化效率，生物柴油得率均大于 95%以上，特別是對動物油尤其有效， 成本上可比擬現(xiàn)行的化學(xué)法工藝，無污染排放，是純粹的綠色制造，其經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益顯著。預(yù)計建設(shè) 2 萬噸生產(chǎn)線需要 4000 萬元。生物柴油是替代石化柴油等的優(yōu)良品種，具有綠色、可持續(xù)的特點， 為世人所公認(rèn)，各國均競相發(fā)展。如果其原
華中科技大學(xué)
2021-01-12