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菌種來源于傳統(tǒng)食品，鑒定為枯草芽孢桿菌，無安全性風(fēng)險；發(fā)酵原料以農(nóng)副產(chǎn)品為主，資源豐富，成本低；發(fā)酵周期短，能耗少，工藝相對簡單；發(fā)酵菌株基因工程菌已構(gòu)建成功，產(chǎn)酶水平提高潛力巨大；二次膜過濾組合步驟提取，收率高，步驟簡化，廢水排放少。最適 pH 在 8～10，最適溫度 55℃；具備與堿性蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、中性蛋白酶的良好匹配特性 創(chuàng)新要點 無酸性蛋白酶活性，而中性和堿性內(nèi)切型蛋白酶的活性很低；；與 ProteAX酶同樣酶單位加量下比較，Zj016 氨肽酶水解后的小肽含量更高，水解更加徹底。 

1.痛點問題 表面活性素是一種枯草芽孢桿菌脂肽，分子結(jié)構(gòu)含7個氨基酸環(huán)肽及13-16個碳鏈長度的脂肪酸，作為脂肽家族生物表面活性劑的代表性分子，具有優(yōu)異的表面/界面活性、穩(wěn)定性及抑菌、殺蟲等性能。因此，其在石油開采、工農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、日化等領(lǐng)域展現(xiàn)出了非常廣闊的應(yīng)用前景。 但發(fā)酵產(chǎn)率低嚴(yán)重制約了表面活性素的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用。研究表明，野生菌株的產(chǎn)量通常為1g/L以下。培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件優(yōu)化后，產(chǎn)量提高也很有限。菌株的基因工程改造方面也比較困難。表面活性素（脂肽）合成機(jī)制為特殊的非核糖體肽合成機(jī)制，基因簇很大，長度達(dá)到26Kb以上。因此很難實現(xiàn)異源表達(dá)，只能進(jìn)行基因組原位突變改造。其分子結(jié)構(gòu)中既包含氨基酸、也包括脂肪酸，因此代謝途徑也很復(fù)雜。此外，發(fā)酵培養(yǎng)過程中，嚴(yán)重的起泡和泡沫溢出問題也制約了工業(yè)化的進(jìn)程。 2.解決方案 化工系于慧敏教授團(tuán)隊從南海底泥等特殊環(huán)境中篩選獲得了產(chǎn)表面活性素野生枯草芽孢桿菌，進(jìn)一步采用原位編輯超強(qiáng)啟動子工程、特點氨基酸和脂肪酸代謝工程和營養(yǎng)細(xì)胞-芽孢調(diào)控綜合策略，成功構(gòu)建高產(chǎn)表面活性素的無休眠枯草芽孢桿菌超級細(xì)胞工廠，并進(jìn)一步打通了高產(chǎn)表面活性素新工藝，獲得了表面活性素液體和粉末產(chǎn)品。 3.合作需求 本項目尋求有志于在石油開采、工農(nóng)業(yè)、日化洗滌等不同應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行脂肽（表面活性素）新產(chǎn)品開發(fā)的企業(yè)開展合作，尤其是在上述不同領(lǐng)域具有孵化資源或資金，在工程化、產(chǎn)品化所需的場地、實驗條件等方面具有生產(chǎn)和銷售優(yōu)勢或經(jīng)驗的企業(yè)。也尋求對不同應(yīng)用場景具有共同開發(fā)興趣的企業(yè)開展技術(shù)合作。最后，也希望與一些高科技園區(qū)進(jìn)行對接，推動產(chǎn)品生產(chǎn)線建設(shè)。

中試階段/n該成果屬于獸用微生物添加劑制備技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，涉及一株緩解畜禽應(yīng)激的枯草芽孢桿菌選育及應(yīng)用。該發(fā)明從禽源分離篩選的對養(yǎng)殖動物常見腸道致病菌如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、沙門氏菌具有明顯的抑菌效果的枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）HDRaBS1。生物功能驗證表明該菌株具有抗逆性強(qiáng)和抗應(yīng)激等特點，可用于制備抗畜禽應(yīng)激的微生物制劑，其中的制劑包括畜禽飼用微生物添加劑。還公開了該枯草芽孢桿菌HDRaBS1的分離鑒定方法及其在畜禽用單菌劑制備中的應(yīng)用。

（一）蠟樣芽孢桿菌蠟樣芽孢桿菌NJYH63305是團(tuán)隊自行篩選的有益芽孢桿菌，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品保健、飼料等領(lǐng)域。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，是一種集抑菌、殺蟲、促生于一體的環(huán)境友好型高效生防制劑，對茶輪斑病菌、黃瓜枯萎病菌、立枯絲核菌、煙草赤星病菌、茶云紋葉枯病菌、小麥全蝕病菌、小麥紋枯病、尖鐮孢菌、鐮刀菌、終極腐霉菌等植物病害及小菜蛾具有較強(qiáng)抑制作用。在醫(yī)藥領(lǐng)域，可調(diào)節(jié)人體腸道微生態(tài)平衡，適于治療急慢性痢疾、腸炎、腹瀉、嬰幼兒腹瀉引起的腸功能紊亂等；在食品保健領(lǐng)域，可作為食品添加劑，長期服用能促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，減少腸道疾病的發(fā)生，提高免疫能力、增強(qiáng)抗病能力。 1、蠟樣芽孢桿菌國內(nèi)外研究進(jìn)展目前，國內(nèi)外蠟狀芽孢桿菌研究大多處于實驗室內(nèi)研究階段，其商品化并應(yīng)用于農(nóng)業(yè)防治的實例較少。國內(nèi)市場上蠟樣芽孢桿菌農(nóng)用制劑大部分為復(fù)配試劑，同時其大規(guī)模培養(yǎng)過程中也存在不少問題，如發(fā)酵放大過程信息采集困難、制劑有效期不長、產(chǎn)品貨架期短等，這些問題的深入研究對解決蠟樣芽孢桿菌高密度培養(yǎng)瓶頸、降低蠟樣芽孢桿菌生產(chǎn)成本、促進(jìn)細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)領(lǐng)域重大突破具有重要意義。2、本課題組技術(shù)優(yōu)勢（1）團(tuán)隊以項目為紐帶，建立了蠟樣芽孢桿菌在線監(jiān)控的高密度培養(yǎng)與多階段發(fā)酵集成技術(shù)，在1000L發(fā)酵罐上蠟樣芽孢桿菌活菌數(shù)高達(dá)800億個/g, 比初始培養(yǎng)提高了230%，達(dá)國際領(lǐng)先水平；（2）篩選的芽孢保護(hù)劑，可提高蠟樣芽孢桿菌活性，延長半衰期40％以上；（3）協(xié)同江蘇省農(nóng)科院及南京農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站進(jìn)行綠色防控技術(shù)推廣，于江蘇浦口林大蔬菜基地、江寧區(qū)湖熟街道設(shè)施蔬菜基地、溧水傅家邊茶廠等地建立2800畝示范區(qū)，重點試驗核心區(qū)460畝。推廣示范區(qū)內(nèi)，蠟樣芽孢桿菌對水稻紋枯病、灰霉病、晚疫病等真菌病害抑制率達(dá)51.8％～85.9％，與蘇云金芽孢桿菌（Bt）進(jìn)行增效試驗，小菜蛾殺滅率提高29%，降低化學(xué)農(nóng)藥使用量50％以上，農(nóng)藥殘留量低于國家無公害農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；（4）目前已在國內(nèi)外重要期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇，出版專著《高效有益微生態(tài)制劑開發(fā)與利用——蠟樣芽孢桿菌》，申請國家發(fā)明專利4項，授權(quán)3項，其中3項（ZL200910028025.1、ZL201010579133.0、ZL200910028320.7）在南京新百藥業(yè)有限公司成功實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。（二）凝結(jié)芽孢桿菌團(tuán)隊自行篩選獲得一株益生凝結(jié)芽胞桿菌NJYHHWG 877005，除具有和乳酸菌及雙歧桿菌同樣的保健功效外，還具有耐酸、耐熱、耐鹽、容易培養(yǎng)和保存的特點。凝結(jié)芽孢桿菌為兼性厭氧菌，進(jìn)入腸道后會消耗游離氧，有利于厭氧微生物乳酸菌和雙歧桿菌的生長，多用于調(diào)節(jié)腸道內(nèi)微生態(tài)菌群平衡，團(tuán)隊自主知識產(chǎn)權(quán)的凝結(jié)芽胞桿菌NJYHHWG 877005對甜瓜枯萎病菌、番茄早疫病菌、西瓜炭疽病菌等有很強(qiáng)的防治效果，可進(jìn)行新型高效生物農(nóng)藥的開發(fā)。

本發(fā)明涉及一株解淀粉芽孢桿菌Bacillus?amyloliquefaciensHMQAU140045，2015年12月1日保藏于中國科學(xué)院微生物所內(nèi)中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，保藏編號：CGMCC?No.11768。本發(fā)明為藍(lán)莓毛色二胞枝枯病提供了一個高效的微生物，開辟了一個新的途徑；本發(fā)明解淀粉芽孢桿菌菌株HMQAU140045對藍(lán)莓毛

項目簡介 本項目利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的乙偶姻（3-羥基-2-丁酮）高產(chǎn)菌株——枯草桿菌，通過有效的發(fā)酵控制策略，促進(jìn)乙偶姻的生成；并利用固定化菌體作為生物催化劑，構(gòu)建枯草桿菌轉(zhuǎn)化葡萄糖生成乙偶姻的高效生產(chǎn)工藝，有效解除了產(chǎn)物抑制現(xiàn)象；并建立了一套高效的乙偶姻產(chǎn)品提取純化工藝。該技術(shù)是國家科 技支撐項目的成果，乙偶姻生產(chǎn)水平達(dá)到目前國際領(lǐng)先水平，已申報兩項國家專利。 創(chuàng)新要點 采用的乙偶姻高產(chǎn)菌株具有自主知識產(chǎn)權(quán)；建立了簡單、高效、低成本的葡萄糖轉(zhuǎn)化生產(chǎn)乙偶姻的生產(chǎn)工藝。 

成果簡介： 飼料級微生態(tài)制劑在我國的研究與利用起步較遲，主要存在客戶成本投入大，產(chǎn)品穩(wěn)定性差，活菌含量低等問題。針對以上問題，本成果利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段，完成了自主知識產(chǎn)權(quán)的飼料級芽孢桿菌和乳酸菌發(fā)酵及高密度活菌包埋技術(shù)研究。成果對飼料級芽孢桿菌和乳酸菌發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化，利用補(bǔ)料流加技術(shù)對其進(jìn)行高密度培養(yǎng)，提高菌體的發(fā)酵密度，使發(fā)酵后的有效活菌數(shù)達(dá)到1×

凝結(jié)芽孢桿菌是一種可以產(chǎn)乳酸的芽孢桿菌，具備乳酸菌的腸道調(diào)理功能，又具有芽孢桿菌的抗逆性。用于畜禽養(yǎng)殖，能達(dá)到保健康、促增重、降糧耗的作用。凝結(jié)芽孢桿菌已列入農(nóng)業(yè)微生物飼料添加劑目錄。 項目自主篩選得到一株性能優(yōu)良的凝結(jié)芽孢桿菌；采用液體發(fā)酵工程，200產(chǎn)品性能穩(wěn)定，不含雜菌；通過工藝優(yōu)化，實現(xiàn)了高效制備。已完成了 30 噸發(fā)酵罐級別的試制，發(fā)酵液菌體濃度最高為 200cfu/mL， 通過精制形成 100--10000 億 cfu/g 規(guī)格的菌粉產(chǎn)品。

本項目建立了一套完整、高效的微生物發(fā)酵制備雙乙酰的工藝方法。該方法利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的雙乙酰高產(chǎn)枯草桿菌，通過基因工程與代謝工程手段，強(qiáng)化雙乙酰合成途徑，并通過有效的發(fā)酵控制策略，實現(xiàn)了雙乙酰的高效穩(wěn)定生產(chǎn)；并建立了一套高效的雙乙酰產(chǎn)品提取純化工藝。 創(chuàng)新要點 利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的雙乙酰高產(chǎn)菌株，建立了一套完整、高效、穩(wěn)定、適于規(guī)模化生產(chǎn)的微生物發(fā)酵制備雙乙酰的工藝路線；所生產(chǎn)雙乙酰產(chǎn)品具有天然等同度。