农林木质纤维生物质绿色催化制低碳（C2，3）化学品的高效转化技术

肖竹钱

-/生物与新医药

本技术是农林木质纤维生物质为原料，通过绿色催化技术制取低碳（C2,3）化学品和生物基碳材料的高效转化技术。

生物气绿色合成清洁能源催化剂的开发

吕鹏

-/生物与新医药

以生物质基合成气为原料，制备包括乙烯、丙烯的高附加值清洁液体燃料，首先以合成气转化制得甲醇，再通过甲醇转化路线（包括甲醇制乙烯、丙烯混合物的MTO工艺和甲醇制丙烯的MTP工艺）生产低碳烯烃产品。通过开发和调控催化剂结构，提高产物收率。

湿废弃生物质的水热炭化及炭基吸附剂应用技术

李音

-/生物与新医药

以含水量高的废弃生物质为原料，通过水热炭化制备炭基材料并调控产物理化性质，产物可用作吸附剂，用于环境有机污染物的吸附去除、其他有机化合物的吸附分离等。

一种无载体固定化黑曲霉生产低聚异麦芽糖的方法

龚毓铭

-/生物与新医药

本发明公开一种无载体固定化黑曲霉生产低聚异麦芽糖的方法，通过培养黑曲霉（Aspergillus niger）M1收集菌丝体后，将其与助滤剂以适宜重量比混合，搅拌均匀后装入填充柱反应器中，制得无载体固定化细胞填充柱，通过流加方式生产有效三糖（IG+P+IG3）含量为35～70%的低聚异麦芽糖。本发明采用的黑曲霉（Aspergillus niger）M1，所产α‑葡萄糖苷酶为胞内酶，因此菌体细胞即为酶的天然载体，无需再使用其它传统的有机或无机载体对菌体进行固定化。与传统载体固定化细胞技术相比，这种无载体固定化技术具有工艺操作简便、辅助材料消耗少、不用特殊设备、菌体细胞使用寿命长、生产强度大等优点。

固定化细胞技术是在上世纪七十年代在固定化酶基础上发展起来的一项新型生物技术。固定化细胞与固定化酶法相比，操作更加方便，省去了酶的分离纯化过程，可进一步节约生产费用；保持了酶的原始状态，提高了其稳定性，进一步减少了酶活性损失。多国研究人员尝试将固定化细胞技术应用于低聚异麦芽糖制备，以期简化生产工艺、降低生产成本。然而，由于目前报道的微生物来源α-葡萄糖苷酶多为胞外酶，而菌体细胞被固定后，其所分泌的酶仍将以游离酶形式存在，无法充分发挥固定化细胞的优势。因此，目前固定化技术生产低聚异麦芽糖仍集中于固定化酶领域。

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种无载体固定化黑曲霉生产低聚异麦芽糖的方法。本发明方法提供的无载体固定化黑曲霉细胞可实现连续化制取有效三糖（IG+P+IG3）含量35～70%的低聚异麦芽糖，生产工艺简便、生产成本低。

一种黑曲霉及其在低聚异麦芽糖生产中的应用

龚毓铭

-/生物与新医药

本发明公开一种黑曲霉，其分类命名为黑曲霉（Aspergillus niger）M1，保藏编号CCTCC NO:M2014421，保藏日期为2014年9月23日，保藏单位：中国典型培养物保藏中心，该黑曲霉（Aspergillus niger）M1菌株所产α-葡萄糖苷酶为胞内酶，可在55～65℃高温条件下生产有效三糖（IG+P+IG3）含量达65%以上的低聚异麦芽糖，而制备有效三糖含量为35%的IMO-500型低聚异麦芽糖，所需反应时间仅为制备有效三糖含量达65%以上的低聚异麦芽糖反应时间的一半。本发明菌株所产α-葡萄糖苷酶具有优良的温度特性、转苷时间短、产物有效三糖含量高等优点。

α-葡萄糖苷酶（α-glucosidase，EC 3.2.1.20）是一种广泛存在于动、植物及微生物体内的外切型糖苷酶。它能识别并水解糖类、糖脂、糖肽等糖类衍生物或糖类类似物的非还原性端的α-(1,4)糖苷键，释放出D-葡萄糖；除了水解活力外，某些α-葡萄糖苷酶还在不同程度上具备催化转苷反应的能力，能将游离的葡萄糖残基转移到其它的糖类物质、糖类衍生物或糖类类似物受体底物上，形成新的糖类、糖脂或糖肽等。由黑曲霉等丝状真菌产生的α-葡萄糖苷酶能够通过其自身的转苷活力催化发酵性的糊精及低聚麦芽糖转化成非发酵性的低聚异麦芽糖，是目前低聚异麦芽糖工业生产中的关键酶。

目前，低聚异麦芽糖工业化生产采用的工艺是先将淀粉原料经液化、糖化制成麦芽糖浆后，再用α-葡萄糖苷酶进行转化制取。在这个过程中，来源于微生物菌种的α-葡萄糖苷酶，其酶活力和转化效率的高低是决定低聚异麦芽糖生产工艺复杂度和生产成本的关键因素。自然界中已发现多种微生物产生的α-葡萄糖苷酶能够用于制备低聚异麦芽糖。国内人许多学者在α-葡萄糖苷酶高产菌株选育方面做了大量工作。如华南理工大学的毕金峰等人通过测定对于麦芽糖的水解酶活的方法并结合产物的纸层析分析，从自然界中筛选α-葡萄糖苷酶高产菌株并进行了诱变育种。如中国科学院的陈必成等人通过采用层析法对α-葡萄糖苷酶反应产物进行定性定量的手段对α-葡萄糖苷酶产生菌进行筛选及诱变育种；江南大学的柯雪琴等人从霉菌中筛选出产α-葡萄糖苷酶活力较高的菌株并进行了产酶条件优化。

黑曲霉来源α-葡萄糖苷酶固体制剂的制备方法及应用

龚毓铭

-/生物与新医药

本发明公开一种黑曲霉来源α-葡萄糖苷酶固体制剂的制备方法及应用,具体涉及以下工艺流程：（1）液体培养黑曲霉（Aspergillus niger）M1菌株，经离心或膜分离技术收集含α-葡萄糖苷酶的菌丝体；（2）将上述菌丝体保持完整或经研磨后制成细胞碎片或粉末；（3）将完整菌丝体、细胞碎片或粉末经冷冻干燥或喷雾干燥后，计量，分装，即制得α-葡萄糖苷酶固体制剂。本发明方法生产工艺简便、清洁，生产成本低；该α-葡萄糖苷酶剂用于转化淀粉糖化液或麦芽糖浆生产低聚异麦芽糖，与采用进口酶制剂相比，可大幅度降低生产成本。

纳米磁珠项目

姚卫浩

-/生物与新医药

江必旺博士团队从事高性能磁珠产品及其衍生的生物检测方法开发，目前集中研究用于化学发光的微米级单分散磁珠的商业化产品。

高纯度核苷酸类似物产业化项目

陈浩然

-/生物与新医药

         高纯度核苷酸及类似物广泛用于基因剪切、酶工程、心脑血管疾病药用原辅料市场领域，同时作为添加剂应用于化妆品、保健品、饲料等行业，市场前景广阔，预计下游市场规模达800亿元以上。目前近80%的需求量基本依靠进口产品，国内行业面临产能不足、高纯度产品缺乏、延伸类似物开发技术空白的劣势。

        项目创新了新的分离纯化工艺路线，以啤酒生产废料为原材料，实现了大规模量产及稳定高纯度的技术突破，产品纯度超过处于市场垄断地位的日本企业。

        目前技术已完成实验室的小试开发及中试工艺放大路线的技术积累，进入产业化生产阶段。

创新药物筛选平台

汪国林

-/生物与新医药

1.镇痛药物筛选：目前临床治疗疼痛的药物主要有阿片类、非甾体类抗炎药等。阿片类药物有呼吸抑制、恶心、成瘾性等副作用；非甾体类抗炎药有消化性溃疡等胃肠道副作用。从新的作用机制出发，研发镇痛作用强、毒副作用小的新53型药物是镇痛药物研究的主要方向。目前，NR亚型的分子筛选国内尚未开展，国外在a7R为靶的的研究主要用于筛选抗Alzheimer’s。我们以a7R为分子靶的进行镇痛药物筛选，可以提高治疗的靶向性和敏感性，避免所选药物的毒副反应和成瘾性。与传统镇痛药作用机制不同，作用外周a7R，作用机制新颖，无明显毒副作用及成瘾性。在国际处于领先水平。

2.抗炎药物筛选：传统抗炎药作用机制一般为抑制环氧化酶或磷脂酶 A2 使PG 等炎症因子合成减少。作用 a7R 分子与传统抗炎药作用靶点不同，有很强的抗炎作用，国外已有相关 a7R 分子抗炎的基础研究，在国内处于领先水平。