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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(chǎng)需求增長勢(shì)頭強(qiáng)勁，年均增長5.6%以上。2017年，全球年產(chǎn)量已達(dá)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(shì)，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(duì)不斷升級(jí)的市場(chǎng)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(jià)值。
項(xiàng)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(shí)也為氨基酸高產(chǎn)機(jī)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(jìn)而推動(dòng)氨基酸市場(chǎng)的增長，促進(jìn)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(xì)胞工廠的遺傳改造已經(jīng)基本完成，正在進(jìn)一步的改造。發(fā)酵生產(chǎn)的濃度、產(chǎn)率和速率都達(dá)到國際先進(jìn)水平。進(jìn)一步的提高正在研究進(jìn)行中。
北京理工大學(xué)
2023-05-10
生物法定向制備 GAMG 和甘草次酸技術(shù)（技術(shù)）
成果簡介：單葡糖醛酸基甘草次酸（GAMG）和甘草次酸（GA）是甘草酸的兩 種改性衍生物，具有比甘草酸更優(yōu)良的抗炎癥、抗過敏、抗病毒、抗腫瘤等功效，在醫(yī)藥、化妝品行業(yè)具有廣泛應(yīng)用。此外，GAMG 還是一種高甜度（其 甜度是蔗糖的 1000 多倍）、低熱量的天然功能性甜味劑。由于化學(xué)改性法鍵 選擇性低，很難將甘草酸定向轉(zhuǎn)化為 GAMG 或 GA，且化學(xué)法對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要
北京理工大學(xué)
2021-04-14
飼料用氨基酸的高效微生物制造
全球氨基酸市場(chǎng)需求增長勢(shì)頭強(qiáng)勁，年均增長5.6%以上。2017年，全球年產(chǎn)量已達(dá)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(shì)，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(duì)不斷升級(jí)的市場(chǎng)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(jià)值。
項(xiàng)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(shí)也為氨基酸高產(chǎn)機(jī)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(jìn)而推動(dòng)氨基酸市場(chǎng)的增長，促進(jìn)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(xì)胞工廠的遺傳改造已經(jīng)基本完成，正在進(jìn)一步的改造。發(fā)酵生產(chǎn)的濃度、產(chǎn)率和速率都達(dá)到國際先進(jìn)水平。進(jìn)一步的提高正在研究進(jìn)行中。
北京理工大學(xué)
2022-04-18
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影響精子功能的唾液酸酶檢測(cè)方法
本發(fā)明提出了一種影響精子功能的唾液酸酶檢測(cè)方法。該方法是一種新的評(píng)估精子質(zhì)量與功能的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法，可為臨床原因不明的男性不育患者提供檢測(cè)及臨床咨詢。首次報(bào)道精子唾液酸酶的表達(dá)與受孕能力的影響（7年原創(chuàng)研究歷史），國際與國內(nèi)領(lǐng)先地位。已新近申請(qǐng)4項(xiàng)中國相關(guān)專利和2項(xiàng)國際專利協(xié)定（ PCT）。
四川大學(xué)
2016-06-15
業(yè)大學(xué).jpg){kind=logo}
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(jī)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(yùn)動(dòng)員補(bǔ)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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一種混合酸、脫色方法及果膠提取方法
本發(fā)明公開了一種混合酸、脫色方法及果膠提取方法。所述混 合酸包括濃鹽酸和碳酸，濃鹽酸和碳酸的用量體積比為 1:5 至 3:1，pH 值在 0.5 至 3.0 之間。所述脫色方法是將總果膠提取液濕法上樣，通過 使用大孔樹脂 AB-8 填料的柱層析進(jìn)行脫色；控制上柱液溫度在 30℃ 至 40℃之間，上柱液 pH 值在 4 至 6之間，上柱液流速在 3BV/h 至 5BV/h 之間。所述果膠提取方法，采用蒸汽爆破處理原料；應(yīng)用所述混合酸 對(duì)原料進(jìn)行酸提取，得到初提液；使用所述脫色方法脫色后提純得到 果膠。
華中科技大學(xué)
2021-04-14
大學(xué).jpg){kind=logo}
一種中空球狀鍺酸鑭及其制備方法
（專利號(hào)：ZL 201410662850.8） 簡介：本發(fā)明公開了一種中空球狀鍺酸鑭及其制備方法，屬于功能材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的中空球狀鍺酸鑭中球狀結(jié)構(gòu)的直徑3μm，中間的孔直徑150nm。其制備方法是首先將氧化鑭片固定于反應(yīng)容器內(nèi)的支架上，然后將硝酸鑭、四氯化鍺、琥珀酸二異辛基磺酸鈉與水混合后置于反應(yīng)容器內(nèi)并密封，于溫度300～400℃、保溫2～6h，最終得到了絮狀白色沉積物，即為中空球狀鍺酸鑭。本發(fā)明采用的水熱沉積方法，具有制備溫
安徽工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
旦大學(xué).jpg){kind=logo}
一種鈮酸鋰納米器件的刻蝕方法
本發(fā)明屬于光電器件制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種鈮酸鋰材料的刻蝕方法。本發(fā)明方法包括：在鈮酸鋰表面制備金屬鈍化層，用來提高納米圖形的保形性以及側(cè)壁刻蝕傾斜角；沉積硬掩膜，并采用微電子光刻技術(shù)進(jìn)行圖形化處理；在待刻蝕的鈮酸鋰區(qū)域沉積活性金屬薄膜，以提高刻蝕深度；將覆蓋有活性金屬層的鈮酸鋰晶體在還原氣氛中進(jìn)行退火；然后采用相應(yīng)的酸溶液和堿溶液去掉鈮酸鋰表面的金屬及其與鈮酸鋰的反應(yīng)物，得到具有一定刻蝕深度的鈮酸鋰納米圖形。所制備的大規(guī)模鈮酸鋰納米器件陣列尺寸可控，保形性和重復(fù)性好，側(cè)壁傾斜角大于80°，圖形凸塊表面光滑。鈮酸鋰納米器件制備步驟簡單，難度低，可降低大規(guī)模生產(chǎn)成本。
復(fù)旦大學(xué)
2021-01-12
大學(xué).jpg){kind=logo}
乳酸乙酯催化合成丙酮酸乙酯
目前工業(yè)上生產(chǎn)丙酮酸乙酯的工藝是以乳酸乙酯為原料，經(jīng)高錳酸鉀氧化合成丙酮酸乙酯。該工藝雖然反應(yīng)溫度溫和、成本低，但是該過程中高錳酸鉀的使用量很大，高錳酸鉀價(jià)格較貴，投加過量會(huì)引起出廠水色度升高，長期過量投加，反應(yīng)產(chǎn)物水含二氧化錳易使濾料板結(jié)。且高錳酸鉀與皮膚接觸可腐蝕皮膚產(chǎn)生棕色染色，粉末散布于空氣中有強(qiáng)烈刺激性，環(huán)境污染嚴(yán)重。現(xiàn)有專利技術(shù)則多采用氮氧化合物和堿催化乳酸乙酯制備丙酮酸乙酯。但這些方法催化劑會(huì)污染環(huán)境，含氯氧化劑有毒，難儲(chǔ)存運(yùn)輸，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)安全存在一定威脅且溶劑難于回收。
本成果采用負(fù)載型金屬催化劑，分子氧為氧化劑，在低溫、低壓條件下即可實(shí)現(xiàn)乳酸乙酯到丙酮酸乙酯的高產(chǎn)率合成。
技術(shù)特點(diǎn)：
1．以氧氣氧化實(shí)現(xiàn)乳酸乙酯到丙酮酸乙酯的有效轉(zhuǎn)化；
2．乳酸乙酯來源廣、價(jià)格低，是理想的原料；
3．氧氣是最常見的氣體，性質(zhì)穩(wěn)定，使用安全，易于控制，具有綠色化學(xué)優(yōu)勢(shì)，是氧化反應(yīng)中最理想的氧源；
4．采用負(fù)載型金屬催化劑，在優(yōu)化反應(yīng)條件下，乳酸乙酯的轉(zhuǎn)化率100.0%，丙酮酸乙酯的選擇性99%以上，催化劑與溶劑可重復(fù)使用。
南京工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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手性氨基酸的微生物高效生產(chǎn)方法
手性氨基酸作為最重要的原料和中間體，市場(chǎng)規(guī)模也越來越大。本項(xiàng)目研發(fā)的手性氨基酸包含 L-2-氨基丁酸、D-蘇氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。2-氨基丁酸是一種非天然的氨基酸，是一種重要的化工原料，被用作為多種手性藥物合成中的重要中間體，包括抗結(jié)核藥物乙胺丁醇、布瓦西坦和抗癲癇藥物左乙拉西坦。D-蘇氨酸是天然氨基酸 L-蘇氨酸的光學(xué)異構(gòu)體，是一種非天然氨基酸。主要應(yīng)用于手性藥物、手性添加劑和手性助劑等領(lǐng)域，在制藥行業(yè)作為手性合成的手性源，主要用于生產(chǎn)新型光譜抗生素、D-蘇氨醇和多肽合成過程的蘇氨酸保護(hù)劑。L-天冬酰胺是常見的 20 種氨基酸之一，在食品、醫(yī)藥、化工合成、微生物培養(yǎng)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。L-天冬酰胺可以作為添加劑用于清涼飲料,同時(shí)在腫瘤治療及蛋白質(zhì)糖基化中扮演重要角色。L-天冬酰胺常用于氨基酸輸液，以及具有降壓、平喘、抗消化性潰瘍、胃功能障礙等功能，并可用于治療心肌梗死、心肌代謝障礙、心力衰竭、心臟傳導(dǎo)阻滯、疲勞癥等。此外，L-天冬酰胺也是微生物培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)重要的添加劑。L-叔亮氨酸是一種非蛋白原的手性氨基酸, 由于叔丁基的空間位阻大, 叔亮氨酸的衍生物可在不對(duì)稱合成中作為誘導(dǎo)不對(duì)稱的模板。隨著不對(duì)稱合成的發(fā)展, 叔亮氨酸的應(yīng)用也非常廣泛。又由于占空間大的叔丁基鏈及其疏水性, 它在多肽的合成中能夠很好地控制分子構(gòu)象, 增加多肽的疏水性和受酶降解的穩(wěn)定性, 因此在藥物和生物應(yīng)用中正迅速地發(fā)展, 用于抗癌、抗艾滋病等藥物和生物抑制劑及肽等。
江南大學(xué)
2021-04-11