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高等教育領(lǐng)域數(shù)字化綜合服務(wù)平臺
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飼料用氨基酸的高效微生物制造
全球氨基酸市場需求增長勢頭強勁，年均增長5.6%以上。2017年，全球年產(chǎn)量已達850萬噸，總銷售額超百億美元。目前，氨基酸的生產(chǎn)主要有三種方法，包括微生物發(fā)酵法、化學(xué)合成法和酶法水解法等。其中，微生物發(fā)酵法因其產(chǎn)能高、成本低等優(yōu)勢，作為最主要的方法，生產(chǎn)了全球總產(chǎn)量85%以上的氨基酸。為應(yīng)對不斷升級的市場需求，氨基酸發(fā)酵企業(yè)亟需提高發(fā)酵產(chǎn)量和拓展氨基酸品種，而關(guān)鍵在于獲得氨基酸高產(chǎn)菌株。現(xiàn)有的氨基酸高產(chǎn)菌株篩選方法如氨基酸類似物篩選法，存在毒性高、陽性率低及種類受限等問題，無法滿足篩選需求。因此，開發(fā)全新的氨基酸高產(chǎn)菌株篩選方法具有十分重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。
項目組通過增加序列中稀有密碼子的數(shù)量來提高蛋白翻譯所需氨基酸濃度的“門檻值”，利用必需基因和顏色蛋白編碼基因，建立了氨基酸高產(chǎn)菌株的選擇和篩選體系，并證明了該方法在大腸桿菌和谷氨酸棒狀桿菌中的可行性。本研究為氨基酸高產(chǎn)菌株的篩選提供了新系統(tǒng)，理論上可用于任何一種天然氨基酸高產(chǎn)菌株的篩選，同時也為氨基酸高產(chǎn)機制的發(fā)現(xiàn)提供了新思路，可用于氨基酸發(fā)酵生產(chǎn)中優(yōu)良菌株的構(gòu)建，進而推動氨基酸市場的增長，促進氨基酸在飼料、食品、醫(yī)藥等民生領(lǐng)域的應(yīng)用。
目前，微生物細胞工廠的遺傳改造已經(jīng)基本完成，正在進一步的改造。發(fā)酵生產(chǎn)的濃度、產(chǎn)率和速率都達到國際先進水平。進一步的提高正在研究進行中。
北京理工大學(xué)
2023-05-10
飼料用氨基酸的高效微生物制造
全球氨基酸市場需求增長勢頭強勁，年均增長5.6%以上。2017年，全球年產(chǎn)量已達850萬噸，總銷售額超百億美元。目前，氨基酸的生產(chǎn)主要有三種方法，包括微生物發(fā)酵法、化學(xué)合成法和酶法水解法等。其中，微生物發(fā)酵法因其產(chǎn)能高、成本低等優(yōu)勢，作為最主要的方法，生產(chǎn)了全球總產(chǎn)量85%以上的氨基酸。為應(yīng)對不斷升級的市場需求，氨基酸發(fā)酵企業(yè)亟需提高發(fā)酵產(chǎn)量和拓展氨基酸品種，而關(guān)鍵在于獲得氨基酸高產(chǎn)菌株。現(xiàn)有的氨基酸高產(chǎn)菌株篩選方法如氨基酸類似物篩選法，存在毒性高、陽性率低及種類受限等問題，無法滿足篩選需求。因此，開發(fā)全新的氨基酸高產(chǎn)菌株篩選方法具有十分重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。
項目組通過增加序列中稀有密碼子的數(shù)量來提高蛋白翻譯所需氨基酸濃度的“門檻值”，利用必需基因和顏色蛋白編碼基因，建立了氨基酸高產(chǎn)菌株的選擇和篩選體系，并證明了該方法在大腸桿菌和谷氨酸棒狀桿菌中的可行性。本研究為氨基酸高產(chǎn)菌株的篩選提供了新系統(tǒng)，理論上可用于任何一種天然氨基酸高產(chǎn)菌株的篩選，同時也為氨基酸高產(chǎn)機制的發(fā)現(xiàn)提供了新思路，可用于氨基酸發(fā)酵生產(chǎn)中優(yōu)良菌株的構(gòu)建，進而推動氨基酸市場的增長，促進氨基酸在飼料、食品、醫(yī)藥等民生領(lǐng)域的應(yīng)用。
目前，微生物細胞工廠的遺傳改造已經(jīng)基本完成，正在進一步的改造。發(fā)酵生產(chǎn)的濃度、產(chǎn)率和速率都達到國際先進水平。進一步的提高正在研究進行中。
北京理工大學(xué)
2022-04-18
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微生物發(fā)酵法生產(chǎn) α-酮戊二酸技術(shù)
一、成果簡介 α-酮戊二酸又稱α-膠酮酸（２-氧代戊二酸或α-羰基戊二酸），是三羧酸循環(huán)（TCA）中重要的 中間產(chǎn)物。α-酮戊二酸在生物體內(nèi)參與氨基酸、蛋白質(zhì)、維生素的合成以及能量代謝，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、有機合成、化妝品、飼料等行業(yè)。在食品領(lǐng)域，α-酮戊二酸與精氨酸等氨基酸復(fù)配， 能快速幫助運動員補充能量，可用于開發(fā)功能飲料。在醫(yī)藥行業(yè)，服用α-酮戊二酸能減輕腎病患者
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-04-14
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微生物定量風(fēng)險評估及智能預(yù)警平臺開發(fā)
系統(tǒng)開展了單增李斯特菌、腸炎沙門氏菌、蠟樣芽胞桿菌、氣單胞菌等食源性致病菌的定量風(fēng)險評估，完善了肉類中致病菌的定量暴露評估研究體系，開展了冷卻豬肉中氣單胞菌暴露評估的不確定性和變異性比較，明確了陰性樣品中致病菌分布對微生物定量風(fēng)險評估的影響，完善了致病菌不同劑量效應(yīng)模型的構(gòu)建及優(yōu)化，完善了食源性致病菌之一的單增李斯特菌的競爭建模、定量風(fēng)險評估及風(fēng)險管理等。基于以上開發(fā)整合設(shè)計了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的食品安全風(fēng)險預(yù)警軟件，開發(fā)設(shè)計了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“食品安全風(fēng)險預(yù)警軟件”，進一步以微軟 Excel 的加
上海理工大學(xué)
2021-01-12
微生物單細胞監(jiān)測平臺搭建及建模應(yīng)用
通過建立單細胞生長流動成像系統(tǒng)，探究銅綠假單胞菌單細胞生長規(guī)律，同時，采用多次模擬探究不同初始接菌量對銅綠假單胞菌群體細胞生長遲滯期的影響，進行單細胞水平建模（IbM），實現(xiàn)不同初始接菌量下銅綠假單胞菌群體細胞的隨機生長模擬，采用單細胞生長流動成像系統(tǒng)探究不同溫度驟變下銅綠假單胞菌的生長規(guī)律
上海理工大學(xué)
2021-01-12
預(yù)測微生物學(xué)建模技術(shù)及應(yīng)用
以肉類食品為主要基質(zhì)，構(gòu)建了單增李斯特菌、腸炎沙門氏菌、副溶血性弧菌、金黃色葡萄球菌、氣單胞菌、生孢梭菌等主要致病菌或條件致病菌或研究替代菌的生長、殘存、失活、損傷、修復(fù)等狀態(tài)以及低溫、酸化、滲透壓、氣調(diào)包裝等環(huán)境條件下的動力學(xué)和概率模型，特別是通過生長模型探討了在貨架期預(yù)測方面的應(yīng)用可能性，設(shè)計了電子 TTI 結(jié)構(gòu)模式，并對冷凍損傷型的氣單胞菌建立了適用的失活模型，初步探討其冷凍損傷和修復(fù)機制，另外完善了兩菌競爭拮抗建模理論（單增李斯特菌與植物乳桿菌、腸炎沙門氏菌與銅綠假單胞菌），構(gòu)建了新型防腐劑
上海理工大學(xué)
2021-01-12
針對小麥的微生物肥料的研發(fā)
懸賞金額：50萬元
發(fā)榜企業(yè)：廣東希諾偉達生物科技有限公司
支柱產(chǎn)業(yè)集群：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與食品產(chǎn)業(yè)集群
需求領(lǐng)域：農(nóng)業(yè)生態(tài)
技術(shù)關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)生態(tài)，微生物
廣東希諾偉達生物科技有限公司
2021-10-29
微生物/生物技術(shù)/海洋/特種藥物研究NMT工作站
“NMT界喬布斯”許越先生推薦創(chuàng)新平臺
中關(guān)村NMT產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟推介成員單位創(chuàng)新產(chǎn)品
“生物安全，人人有責(zé)”
推出背景：
在國際競爭白熱化，戰(zhàn)爭形態(tài)多樣化的今天，生物安全已成為國家安全的重要組成部分，為積極應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，2019年10月，生物安全法草案于首次提請十三屆全國人大常委會第十四次會議審議。本次新冠肺炎疫情的爆發(fā)，讓各界更加意識到，生物安全對于確保國家安全、保障社會穩(wěn)定、人民群眾生命安全和身體健康的重要性。
國家安全就是國家競爭，歸根結(jié)底又是科技實力的競爭！因此，作為中國的高新技術(shù)企業(yè)，中關(guān)村NMT聯(lián)盟的會員單位，旭月（北京）科技有限公司利用20多年的技術(shù)積累，以NMT：非損傷微測技術(shù)為底層核心技術(shù)，迅速推出了與國家生物安全相關(guān)多種檢驗，監(jiān)測儀器設(shè)備，以及適用于多個學(xué)科及領(lǐng)域的研發(fā)平臺：
《NMT生物安全創(chuàng)新平臺》特制系列產(chǎn)品！
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應(yīng)對挑戰(zhàn)：
1）微生物檢測：微生物的生長繁殖及代謝過程，為微生物的藥物研究提供了方向，NMT對微生物如細菌、真菌、微藻的分、離子流速檢測，能夠快速確定微生物生長過程中的產(chǎn)物，有效地對微生物藥物進行確定及篩選。
2） 安全性：NMT是用于研究活體材料的生理環(huán)境，其所檢測的Na+、H+、K+、Cl-等與細胞能量代謝、細胞凋亡、細胞形態(tài)維持等生理過程直接相關(guān)。
分類及用途：
1）《微生物藥物研究NMT工作站》（型號：NMT-MDR-100）
基于底層核心NMT技術(shù)，以及成熟的技術(shù)解決方案，讓科研人員可以馬上投入相關(guān)科研創(chuàng)新工作。
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2）《微生物藥物研究NMT工作站》（型號：NMT-MDR-200）
基于底層核心NMT技術(shù)，結(jié)合自身科研興趣，以及其它相關(guān)技術(shù)參數(shù)，在我方技術(shù)人員協(xié)助下形成技術(shù)解決方案，讓科研人員建立更具獨有創(chuàng)新特色的實驗平臺。
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《微生物藥物研究NMT工作站》（型號：NMT-MDR-100）
應(yīng)對挑戰(zhàn)：
1）微生物檢測：微生物的生長繁殖及代謝過程，為微生物的藥物研究提供了方向，NMT對微生物如細菌、真菌、微藻的分、離子流速檢測，能夠快速確定微生物生長過程中的產(chǎn)物，有效地對微生物藥物進行確定及篩選。
2） 安全性：NMT是用于研究活體材料的生理環(huán)境，其所檢測的Na+、H+、K+、Cl-等與細胞能量代謝、細胞凋亡、細胞形態(tài)維持等生理過程直接相關(guān)。
用途：
基于底層核心NMT技術(shù)，以及成熟的技術(shù)解決方案，讓科研人員可以馬上投入相關(guān)科研創(chuàng)新工作。
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參數(shù)：
1.基本功能：
1.1針對微生物藥物研究設(shè)計
1.2活體、原位、非損傷檢測
1.3可檢測指標：H+、K+、Na+、NH4+、Ca2+、Mg2+、Cl-、O2、H2O2
2.性能：
2.1自動化操作
2.2長時間實時和動態(tài)監(jiān)測
2.3無需標記
2.4立體3D流速檢測
3.軟件：
3.1imFluxes智能軟件，可直接檢測、輸出離子分子的濃度與流速
《微生物藥物研究NMT工作站》（型號：NMT-MDR-200）
應(yīng)對挑戰(zhàn)：
1）微生物檢測：微生物的生長繁殖及代謝過程，為微生物的藥物研究提供了方向，NMT對微生物如細菌、真菌、微藻的分、離子流速檢測，能夠快速確定微生物生長過程中的產(chǎn)物，有效地對微生物藥物進行確定及篩選。
2） 安全性：NMT是用于研究活體材料的生理環(huán)境，其所檢測的Na+、H+、K+、Cl-等與細胞能量代謝、細胞凋亡、細胞形態(tài)維持等生理過程直接相關(guān)。
用途：
基于底層核心NMT技術(shù)，結(jié)合自身科研興趣，以及其它相關(guān)技術(shù)參數(shù)，在我方技術(shù)人員協(xié)助下形成技術(shù)解決方案，讓科研人員建立更具獨有創(chuàng)新特色的實驗平臺。
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參數(shù)：
1.基本功能：
1.1針對微生物藥物研究和研發(fā)設(shè)計
1.2活體、原位、非損傷檢測
1.3可檢測指標：H+、K+、Na+、NH4+、Ca2+、Mg2+、Cl-、O2、H2O2
1.4可實時監(jiān)測和記錄檢測時的環(huán)境參數(shù)：溫度、濕度、大氣壓、海拔、經(jīng)緯度
1.5配備新指標拓展功能
2.性能：
2.1自動化操作
2.2長時間實時和動態(tài)監(jiān)測
2.3無需標記
2.4立體3D流速檢測
3.軟件：
3.1imFluxes智能軟件，可直接檢測、輸出離子分子的濃度與流速，以及檢測時的環(huán)境參數(shù)
旭月（北京）科技有限公司
2021-08-23
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微生物發(fā)酵生產(chǎn)丙酮酸的關(guān)鍵技術(shù)
丙酮酸是一種重要的有機酸，廣泛應(yīng)用于制藥、日化、農(nóng)用化學(xué)品和食品等工業(yè)中，微生物發(fā)酵法生產(chǎn)丙酮酸具有低成本、高質(zhì)量等優(yōu)勢。本研究室在自行選育的四重維生素營養(yǎng)缺陷型菌株光滑球擬酵母 CCTCC M202019 的基礎(chǔ)上，從代謝能力、魯棒特性和環(huán)境適應(yīng)性等入手，闡釋了影響 T. glabrata 高效積累丙酮酸的關(guān)鍵因素。提出并實踐了全局高效調(diào)控 T. glabrata 代謝功能的新方法。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物發(fā)酵生產(chǎn)衣康酸的關(guān)鍵技術(shù)
衣康酸是一種不飽和二元脂肪酸。由于衣康酸具有特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)，決定了它具有十分活潑的化學(xué)性質(zhì),既可以自身聚合,也可以和其他分子發(fā)生加成、聚合等化學(xué)反應(yīng),是一種應(yīng)用前景十分廣闊的化學(xué)合成中間體，廣泛應(yīng)用與化工、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，被譽為有機酸領(lǐng)域中皇冠上的寶石。本研究通過誘變和高通量 篩選獲得一株高產(chǎn)衣康酸的生產(chǎn)菌株
江南大學(xué)
2021-04-11