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又名繡球蘑，繡球蕈，花椰菜菌，地花蘑，白地花，白繡球花,其子實(shí)體肉 質(zhì)潔白細(xì)嫩,食味鮮美可口,是一種珍貴的食用菌。利用峨岷山的野生資源，經(jīng) 過(guò)分離、馴化等手段成功選育出適合人工栽培的繡球菌新品種 SC-06，并成功栽 培出子實(shí)體。

項(xiàng)目研究的背景及用途:乳酸片球菌素(pediocin)由乳酸片球菌產(chǎn)生，抗 革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，具有作為廣譜、無(wú)毒副作用和安全的天然食品防腐劑的巨大潛 力。 乳酸片球菌素用于食品保藏，可提高食品的保質(zhì)期、貨架壽命和安全性。 食品腐敗變質(zhì)和食源性疾病嚴(yán)重威脅食品安全，使用有效的食品保鮮和 防腐措施是保證食品安全的重要措施之一，其中由于乳酸菌產(chǎn)生的細(xì)菌素具有天 然和安全等特點(diǎn)，是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。安全可靠、無(wú)毒副作用、高效的乳酸片 球菌素作為天然食品防腐劑的研究、開發(fā)和應(yīng)用，將具有重要社會(huì)效益，同時(shí)有 關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)讓將取得可觀經(jīng)濟(jì)效益，有良好的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景。天津大學(xué)科技成果選編 技術(shù)原理及流程:本項(xiàng)目以自我研制的培養(yǎng)基為主要原料，輔以蔗糖和 無(wú)機(jī)鹽類，制備發(fā)酵用培養(yǎng)基，以乳酸片球菌素高產(chǎn)菌種為種子菌經(jīng)液態(tài)發(fā)酵工 藝生產(chǎn)乳酸片球菌素。然后通過(guò)離心、反向?qū)游觥⒏邏阂合嗌V、凝膠過(guò)濾、離 子交換層析、膜過(guò)濾等技術(shù)分離提取和精制乳酸片球菌素。 成果水平及主要技術(shù)指標(biāo):技術(shù)處于國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平。 市場(chǎng)分析及效益預(yù)測(cè):目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上尚無(wú)乳酸片球菌素的出售，研究 成功后可以及早占領(lǐng)市場(chǎng)，有極大的市場(chǎng)空間，因此盈利前景極其樂(lè)觀。

由于人們對(duì)食品安全性的認(rèn)識(shí)和要求日益提高，多數(shù)國(guó)家開始大力限制化學(xué)防腐劑的 使用，而我國(guó)也在防腐劑方面加大了限制力度。乳酸片球菌素（Pediocin）是由乳酸片球菌 （Pediococcus acidilactici）產(chǎn)生的一種類似于Nisin的短肽。Pediocin與Nisin的物理化學(xué)性質(zhì)和用 途類似，耐高低溫、耐酸、在人體中可降解，因此安全無(wú)毒，且方便使用。Pediocin的抗菌效 果與Nisin類似，但在抗菌譜上有較大差異，能抑制包括白色念珠菌、大腸桿菌、金黃色葡萄 球菌、肉毒芽孢桿菌、耐熱腐敗菌等在內(nèi)的大量致病菌。因此Pediocin可以單獨(dú)用在食品防腐 和醫(yī)療上，同時(shí)也可以與Nisin互相補(bǔ)充，增強(qiáng)抑菌效果，具有極高的使用價(jià)值和應(yīng)用前景。 ●所屬領(lǐng)域：生物 ●項(xiàng)目成熟度：小試 ●應(yīng)用前景： 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，所產(chǎn)的Pediocin對(duì)包括白色念珠菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、肉毒芽孢桿 菌、耐熱腐敗菌等在內(nèi)的大量致病菌都有顯著的抑制效果，因此，具有很高的應(yīng)用前景；目前 片球菌LH31的菌體密度最高可達(dá)OD（600nm）20左右，而Pediocin的效價(jià)由最初的1500AU/ml 提高到18000AU/ml，高于Nisin目前的發(fā)酵單位。目前，國(guó)內(nèi)外都還沒有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其類似 產(chǎn)品Nisin在我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化（年產(chǎn)5噸左右，全球產(chǎn)量最大），年產(chǎn)值10億元人民幣。

該測(cè)流免疫層析試紙用于檢測(cè)金黃色葡萄球菌， 其原理為通過(guò)射頻諧振器感應(yīng)試紙上被捕獲的金黃色葡萄球菌核酸，實(shí)現(xiàn)細(xì)菌的 定量檢測(cè)。該新型層析試紙由免疫層析功能區(qū)、射頻諧振器和支撐板組成，如上圖所示。 通過(guò)噴蠟打印技術(shù)在紙上形成疏水的區(qū)域和親水微通道，避免滴加液體樣品后通 道外紙張彎曲和變形，從而導(dǎo)致諧振器形狀發(fā)生變化。免疫層析功能區(qū)由樣品墊、 結(jié)合墊、吸收墊和微流道中的測(cè)試線和控制線組成。市場(chǎng)及經(jīng)濟(jì)效益分析： 直接經(jīng)濟(jì)效益：?jiǎn)蝺r(jià)250元，年生產(chǎn)保守估計(jì)1000套，生產(chǎn)成本150元， 預(yù)計(jì)利潤(rùn)100000元。 社會(huì)效益分析：該產(chǎn)品立足于國(guó)產(chǎn)，常用檢測(cè)金黃色葡萄球菌的方法只能在 實(shí)驗(yàn)室或?qū)I(yè)檢測(cè)公司進(jìn)行，檢測(cè)設(shè)備昂貴，速度慢。該產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快速的 檢測(cè)，且檢測(cè)場(chǎng)地可在家、荒野等條件受限區(qū)。

1. 痛點(diǎn)問(wèn)題 紅球菌是具有高抗逆性（耐有機(jī)溶劑、耐高溫、耐酸堿）的特殊放線菌，日本30年前首先使用紅球菌高效催化丙烯腈水合生產(chǎn)丙烯酰胺——其聚合產(chǎn)物廣泛用于石油開采、水處理、土壤改良劑等領(lǐng)域——迄今為止仍是工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域最成功的案例之一。開發(fā)紅球菌基因編輯方法，一方面可以實(shí)現(xiàn)紅球菌細(xì)胞自身性能的按需調(diào)控（如敲除副產(chǎn)物基因），解決丙烯酰胺、丙烯酸銨等酰胺、羧酸類大宗/精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)中的高成本和高排放問(wèn)題，另一方面有望以紅球菌細(xì)胞為普適性宿主，高表達(dá)各種外源功能酶，從而實(shí)現(xiàn)重組紅球菌全細(xì)胞催化技術(shù)的普遍應(yīng)用，尤其是解決手性醫(yī)藥中間體現(xiàn)有制備工藝中路線長(zhǎng)、工藝復(fù)雜、原子經(jīng)濟(jì)性差、環(huán)境污染嚴(yán)重等各種主要問(wèn)題。但是，作為一種革蘭氏陽(yáng)性放線菌，紅色紅球菌存在基因組中GC含量高、基因轉(zhuǎn)化率低、非法重組嚴(yán)重等問(wèn)題，基因組改造困難。目前紅色紅球菌基因組改造主要依賴于自殺質(zhì)粒介導(dǎo)的同源重組，但自殺質(zhì)粒轉(zhuǎn)化效率和單交換成功率很低，正確編輯率更低。因此，迫切需要開發(fā)高效的紅球菌基因組編輯工具。 2. 解決方案 本技術(shù)核心成果是一種基于CRISPR（成簇規(guī)律間隔短回文序列）-Cas9（DNA剪切蛋白）技術(shù)的紅色紅球菌基因組高效編輯方法。該技術(shù)通過(guò)紅色紅球菌特有啟動(dòng)子及質(zhì)粒元件，首先實(shí)現(xiàn)了Cas9蛋白在紅色紅球菌中的表達(dá)及切割功能；其次成功規(guī)避了紅球菌的限制修飾系統(tǒng)，將紅色紅球菌基因轉(zhuǎn)化效率提高了80多倍；接下來(lái)，又通過(guò)紅球菌重組酶的引入，顯著提高了外源基因在紅色紅球菌中的同源重組效率，最終率先成功建立紅色紅球菌的CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)基因組上目標(biāo)基因的敲除、替換和改造，也可實(shí)現(xiàn)多個(gè)基因的同時(shí)敲除以及無(wú)痕疊加敲除，為紅球菌全細(xì)胞催化平臺(tái)技術(shù)開發(fā)及其在化學(xué)品綠色先進(jìn)制造中的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 合作需求 開展合作開發(fā)、技術(shù)許可等，尋求有志于生物制藥、生物合成、石油開采、日化洗滌等不同應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行紅球菌全細(xì)胞催化法生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)品的企業(yè)合作，尤其是在上述不同領(lǐng)域具有生產(chǎn)和銷售優(yōu)勢(shì)或經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)。

本發(fā)明涉及一種復(fù)合菌即糞鏈球菌與啤酒酵母液體共生培養(yǎng)的方法。采用的技術(shù)方案是：培養(yǎng)基配方中蛋白胨28‰，葡萄糖12‰，酵母粉10‰，按體積比1 : 1投加糞鏈球菌和酵母菌，初始pH 為7，振蕩轉(zhuǎn)速為180r/min，培養(yǎng)時(shí)間20h后混合菌量達(dá)到最大值。本發(fā)明成本低、作用效果穩(wěn)定、提高復(fù)合菌的數(shù)量，增強(qiáng)糞鏈球菌和酵母菌復(fù)合菌劑的作用效果。

本發(fā)明公開了一種副球菌，所述副球菌為副球菌（Paracoccus sp.）JB?3，于2017年01月13日保藏于中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心，保藏編號(hào)：CGMCC No.13607。本發(fā)明還公開了該副球菌（Paracoccus sp.）JB?3在降解間苯二酚中的應(yīng)用。本發(fā)明的副球菌Paracoccus sp.JB?3用于含間苯二酚的工業(yè)廢水或自然水體中降解間苯二酚，不僅具有很高的降解速率和耐受濃度，且無(wú)二次污染，使用安全，具有廣闊的應(yīng)用前景。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心、生命科學(xué)學(xué)院陶余勇教授、李旭副教授團(tuán)隊(duì)在美國(guó)科學(xué)院院刊《PNAS》在線發(fā)表題為“Interface switch mediates signal transmission in a two-component system”的研究論文，綜合運(yùn)用生物化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究手段，揭示了胞外G6P信號(hào)通過(guò)金黃色葡萄球菌HptRSA傳感器復(fù)合物實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)-胞外信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)構(gòu)機(jī)制。 為了適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，細(xì)菌必須迅速地將細(xì)胞外信息轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)募?xì)胞內(nèi)部反應(yīng)。雙組分系統(tǒng)（TCS）是原核細(xì)胞將環(huán)境刺激轉(zhuǎn)化為細(xì)胞反應(yīng)的主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，它通常由膜包埋組氨酸激酶和胞質(zhì)反應(yīng)調(diào)節(jié)器組成。HptRSA是一種新近發(fā)現(xiàn)的TCS，由G6P相關(guān)傳感器蛋白（HptA）、跨膜組氨酸激酶（HptS）和細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)器（HptR）組成。HptRSA介導(dǎo)葡萄糖-6-磷酸（G6P）攝取，支持金黃色葡萄球菌在不同宿主細(xì)胞內(nèi)的生長(zhǎng)和增殖，但HptRSA傳感器復(fù)合物感知G6P信號(hào)并觸發(fā)下游反應(yīng)的分子機(jī)制一直以來(lái)都還是個(gè)謎。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心、生命科學(xué)學(xué)院陶余勇教授、李旭副教授團(tuán)隊(duì)在美國(guó)科學(xué)院院刊《PNAS》在線發(fā)表題為“Interface switch mediates signal transmission in a two-component system”的研究論文，綜合運(yùn)用生物化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究手段，揭示了胞外G6P信號(hào)通過(guò)金黃色葡萄球菌HptRSA傳感器復(fù)合物實(shí)現(xiàn)胞內(nèi)-胞外信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)構(gòu)機(jī)制。 為了適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，細(xì)菌必須迅速地將細(xì)胞外信息轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)募?xì)胞內(nèi)部反應(yīng)。雙組分系統(tǒng)（TCS）是原核細(xì)胞將環(huán)境刺激轉(zhuǎn)化為細(xì)胞反應(yīng)的主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白，它通常由膜包埋組氨酸激酶和胞質(zhì)反應(yīng)調(diào)節(jié)器組成。HptRSA是一種新近發(fā)現(xiàn)的TCS，由G6P相關(guān)傳感器蛋白（HptA）、跨膜組氨酸激酶（HptS）和細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)器（HptR）組成。HptRSA介導(dǎo)葡萄糖-6-磷酸（G6P）攝取，支持金黃色葡萄球菌在不同宿主細(xì)胞內(nèi)的生長(zhǎng)和增殖，但HptRSA傳感器復(fù)合物感知G6P信號(hào)并觸發(fā)下游反應(yīng)的分子機(jī)制一直以來(lái)都還是個(gè)謎。