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成果簡介： 肥料工業(yè)的發(fā)展對保障糧食安全具有重要作用，而化肥的超量使用引起了土壤板結(jié)、農(nóng)產(chǎn)品污染等系列問題，因此開發(fā)高效、生態(tài)的肥料已成為必然趨勢。與現(xiàn)有肥料增效措施相比，聚谷氨酸是生物技術(shù)制備的，具有高效、生物可降解和環(huán)境友好等優(yōu)點，是新一代的高效肥料增效劑。 本團隊針對目前肥料增效劑使用

● 項目簡介：細菌生物膜是細菌互相粘連形成的模樣物，對大多數(shù)抗生素耐藥，其耐藥性比浮游菌可高達100倍。近年來細菌生物膜疾病日益嚴重、治療難度極大，目前尚無抗細菌生物膜藥物上市。YycG/YycF雙組分信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)對細菌的生長和生物膜形成具有重要的調(diào)控作用，可以作為理想的藥物靶標篩選抗生物膜先導(dǎo)化合物。對先導(dǎo)化合物優(yōu)化改造，評價其藥效，研究候選藥物的藥代動力學(xué)特征并對其安全性進行初步評價，探討其成藥性，可能產(chǎn)生創(chuàng)新性強、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的候選新藥。● 應(yīng)用前景：通過生物信息學(xué)分析，在表皮葡萄球菌全基因組中共發(fā)現(xiàn)了16對雙組分信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)。選擇其中一組YycG/YycF 系統(tǒng)中的組氨酸激酶YycG的保守功能域HATPase_c作為候選抗菌藥物靶點，通過高通量虛擬篩選獲得了具有抑制生物膜作用的小分子化合物，能夠可特異性地作用于葡萄球菌屬等革蘭陽性球菌，對革蘭陰性菌無抑菌作用，且對哺乳類細胞毒性作用低。對表皮葡萄球菌已形成生物膜中的細菌具有殺傷作用，同時也可使細菌生物膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，很好的抑制了生物膜的形成。以其中兩個小分子化合物作為先導(dǎo)化合物，進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化改造，已經(jīng)獲得30個結(jié)構(gòu)新穎的衍生物。通過表皮葡萄球菌生物膜殺傷實驗證明，其中5個化合物的MIC，MBC和抑制生物膜濃度均不同程度的優(yōu)于先導(dǎo)化合物?；衔颒5-10的MIC，MBC和抑制生物膜濃度分別達到1.5，3.1，25μM。目前該項目的技術(shù)水平居于國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平。本項目已申請并獲得授權(quán)2項國家發(fā)明專利。

本發(fā)明涉及辣椒疫霉病菌(Phytophthora capsici)中的幾丁質(zhì)合酶。其氨基酸序列為與如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列在相似性在90％以上，優(yōu)選在95％以上，更優(yōu)選在98％以上且具有與如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列相同功能的氨基酸序列。所述辣椒疫霉病菌的幾丁質(zhì)合酶的活性水平能夠調(diào)節(jié)活性孢子囊和活性游動孢子的產(chǎn)量從而影響辣椒疫霉病菌的致病力或寄主的發(fā)病程度。

亞氨基二乙酸(IDA)是生產(chǎn)除草劑草甘膦的重要中間體。它也被用于生產(chǎn)新型兩性鉻絡(luò)合 品紅染料、漂白活化劑、順鉑類抗癌藥物等。目前生產(chǎn)亞氨基二乙酸主要有化學(xué)合成法和生物 合成法。利用高效、高酶活、穩(wěn)定的產(chǎn)腈水解酶生產(chǎn)亞氨基二乙酸，符合綠色化學(xué)的發(fā)展方 向，有著化學(xué)方法無可比擬的優(yōu)越性。本項目篩選到一株高效、高酶活、穩(wěn)定的產(chǎn)腈水解酶的 菌株，一步水解得到所需的亞氨基二乙酸。 本項目通過篩選適合的菌株、對菌株發(fā)酵優(yōu)化以及整個催化過程的優(yōu)化，最后分離純化得 到亞氨基二乙酸。整個反應(yīng)過程條件溫和、操作簡單、無副產(chǎn)物產(chǎn)生。

成果描述：本項目來源于國家863計劃項目成果，核心技術(shù)已獲得國家發(fā)明專利。復(fù)合酶皮膠原處理劑系列產(chǎn)品有A-G7個系列、12個品種，這些酶制劑可以分別用于以下不同的用途：（1）豬皮的臀部處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑A和復(fù)合酶皮膠原處理劑B）；（2）牛皮、山羊皮的頸紋處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑C）；（3）豬皮、山羊皮全皮脫毛處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑D），這種脫毛完全不同于文件1的有溫有浴酶脫毛，它是通過涂刷在皮的肉面進行脫毛的；（4）水解動物皮提取膠原（復(fù)合酶皮膠原處理劑E）；（5）豬皮、牛皮以及羊皮的浸酸軟化和藍坯革處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑F）；（6）豬、牛、羊皮的軟化處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑G）。經(jīng)批量生產(chǎn)并應(yīng)用結(jié)果表明，本項目系列產(chǎn)品，綜合性能優(yōu)于或接近國內(nèi)外同類產(chǎn)品，技術(shù)成熟。市場前景分析：1.應(yīng)用領(lǐng)域：制革、制裘、生物醫(yī)藥、生物材料等。 2.市場需求分析：國內(nèi)外同類產(chǎn)品屈指可數(shù)，故本產(chǎn)品極具市場優(yōu)勢。調(diào)查表明，本項目產(chǎn)品在國內(nèi)市場具有較強的競爭優(yōu)勢，據(jù)統(tǒng)計國內(nèi)市場的年需求量為30萬噸，潛在市場年需求量12萬噸。目前，國內(nèi)80%以上的市場被國外同類產(chǎn)品所占領(lǐng)，而國外同類產(chǎn)品價格在50-200元/kg不等，國內(nèi)同類產(chǎn)品雖少，價格亦不菲。本項目產(chǎn)品與國外相比，平均價格僅為國外的1/3至1/4，而性能不相上下。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：1.外觀：白色、微黃色或黃色粉末狀顆粒； 2.pH值：2.0-11.0（1%水溶液）； 3.活力單位：1000-3000u/mL。 國際先進。

本發(fā)明目的是提供一種產(chǎn)低溫堿性蛋白酶的菌株，為芽孢桿菌(Bacillus sp.)WFWBac?1，于2015年4月9日保藏在位于北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號的中國科學(xué)院微生物研究所的中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC NO.10703。本發(fā)明篩選的菌株用于發(fā)酵生產(chǎn)堿性蛋白酶。本發(fā)明篩選的菌株性狀優(yōu)良、產(chǎn)蛋白酶活力高；該菌株在以蔗糖為碳源，蛋白胨為氮源，培養(yǎng)基初始pH 9.0，培養(yǎng)溫度25℃，接種量為10％的條件下150rpm振蕩培養(yǎng)48h時，所產(chǎn)蛋白酶活性最高能達到995U/mL。所制備的酶用于制備洗衣液或洗潔精。

活性物質(zhì)緩釋膠囊是近年來研究最多的藥物活性物質(zhì)制劑技術(shù), 它具有延長藥物作用時間、定向靶位給藥、減少藥物毒副作用等優(yōu)點，在現(xiàn)代 藥物制劑中受到了廣泛的應(yīng)用。納米壁材的研制是在微膠囊的基礎(chǔ)上，將壁材 的尺寸進一步減小，增大比表面積，進一步提高包埋率和運載效果。但國內(nèi)外 對于納米包埋技術(shù)的研究多集中在以殼聚糖、海藻酸鈉、合成樹脂等材料作為 壁材的開發(fā)上，這類壁材價格相對較貴，不利于商業(yè)化推廣。國內(nèi)外未發(fā)現(xiàn)有 利用生物酶法制備活性物質(zhì)緩釋膠囊的相關(guān)報道。 該技術(shù)以淀粉納米顆粒為壁材對包埋活性物質(zhì)進行包埋，制備納米緩釋膠 囊。淀粉納米顆粒利用生物酶法制備，生產(chǎn)成本低、周期短、不易造成環(huán)境污 染，并且納米顆粒集中在 50-120nm 左右，粒徑小、比表面積大，有利于活性物 質(zhì)的包埋，包封效果好。經(jīng)過中試研究，該技術(shù)制備的淀粉納米顆粒活性物質(zhì) 緩釋膠囊在胃部的降解率極低，大部分活性物質(zhì)在腸道內(nèi)消化吸收，有效的提 高了活性物質(zhì)的生物利用率。 生產(chǎn)條件及經(jīng)濟效益預(yù)測：納米顆粒緩釋膠囊的初步市場估價為 10-100 萬 元/噸。項目投產(chǎn)后，年加工量 100 噸的生產(chǎn)線，估算投資額為 3000 萬，可產(chǎn) 生經(jīng)濟效益 4250 萬元，實現(xiàn)利稅 2000 萬元。年加工量 200 噸的納米顆粒緩釋 膠囊生產(chǎn)線，估算投資額為 5000 萬，可產(chǎn)生經(jīng)濟效益 8500 萬元，實現(xiàn)利稅 4000 萬元。年加工量 400 噸的納米顆粒緩釋膠囊生產(chǎn)線，估算投資額為 7000 萬，可青島農(nóng)業(yè)大學(xué)科技成果介紹 2017 －54－ 產(chǎn)生經(jīng)濟效益 1.5 億元，實現(xiàn)利稅 8000 萬元。因此，該項目盈利性強、投資回 報率高、貸款償還期短，經(jīng)濟效益上可行。

扁桃酸作為一種手性羥基酸，是重要的合成中間體。而光學(xué)活性的扁桃酸不僅是重要的醫(yī)藥中間體，也是化學(xué)手性拆分中常用的拆分劑。 本項目中，我們使用固定化的含重組腈水解酶的大腸桿菌整細胞催化消旋扁桃腈的立體選擇性水解，（R）-扁桃腈水解產(chǎn)生相應(yīng)的（R）-扁桃酸，而未水解的（S）-扁桃腈在偏堿性的反應(yīng)環(huán)境中會發(fā)生自發(fā)消旋化，從而可以接近 00%的轉(zhuǎn)化率直接得到（R）-扁桃酸，工藝簡單，收率高。 本項目已在實驗室中進行了公斤級規(guī)模的小試制備，固定化酶可以重復(fù)使用幾十次，底物濃度達到0.5 M，產(chǎn)品光學(xué)純度高于98%。

抗性淀粉具有淀粉特性，卻不易被人體小腸消化，可作為低血 糖生成指數(shù)的功能性食品，納米級抗性淀粉因其具有納米效應(yīng)，以及大的比表 面積，大量的表面電荷和活性羥基，且抗消化等優(yōu)勢，在作為藥物緩釋及靶向 釋放等方面具有重要的應(yīng)用潛力，可應(yīng)用于功能性食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域。 隨著納米技術(shù)在醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的快速發(fā)展，人們對納米尺度材料的研 究應(yīng)運而生，而功能性納米抗性淀粉更是研究的熱點。多糖大分子例如淀粉和 纖維素等是天然形成的在大自然中大量存在的化合物，具有天然、安全和生物 相容等特點。近年來，國外對抗性淀粉的制備研究非?；钴S，發(fā)展迅速，并申 報和發(fā)表了許多制備抗性淀粉的專利與文獻。根據(jù)發(fā)表在美國《糖尿病,營養(yǎng)與 代謝》Diabetes,Nutrition&Metabolism、《美國臨床營養(yǎng)學(xué)雜志》AmJClinNutr、 《中國預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志》等國內(nèi)外大量臨床實驗報告表明，納米級抗性淀粉有助 于改善胰島素抵抗（即增加胰島素敏感性）、降低血糖、降低血脂、調(diào)節(jié)代謝 紊亂等。而我國對抗性淀粉的制備研究正處于起步階段，目前對于這種抗消化 納米淀粉的綠色制備，國內(nèi)外均未有報道。 技術(shù)優(yōu)點或者效益預(yù)測:生物酶法制備的納米抗性淀粉，具有更好地生物相 容性，加工容易，成本低，抗消化等優(yōu)勢，可廣泛應(yīng)用于功能性食品、藥物包 埋、緩釋、包衣填充等領(lǐng)域，且這種技術(shù)具有以下優(yōu)點：1、原料來源廣、安全、 可再生；2、操作簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)；3、適用于普通儀器設(shè)備，對設(shè)備儀 器面沒有腐蝕性；4、原料利用率高，耗能低，得率高；5、綠色生產(chǎn)，產(chǎn)品可 放心食用。

項目以花生等高含油油料作物為原料，集成可控酶解、連續(xù)三相分離、膜分 離濃縮、高效破乳等技術(shù)，從油料中提取油脂與水解蛋白，工藝路線較為簡單， 實驗室小試條件下，游離油與水解蛋白得率分別達到 93%和 87%，中試實驗中， 游離油得率和水解蛋白得率均達到 80%左右，所得花生油達到國家三級花生油的標準。該深加工技術(shù)大大提高了花生的附加值，為花生的高效利用提供了一種有 廣泛市場前景的途徑。 創(chuàng)新要點 （1）處理條件溫和，可得到無黃曲霉毒素污染、無溶劑殘留的高質(zhì)量的油 脂，同時有效回收原料中的蛋白質(zhì)； （2）工藝綠色環(huán)保，比現(xiàn)行分離蛋白工藝更為節(jié)能降耗