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中試階段/n該項目公開了一株飼用布拉氏酵母及其應(yīng)用，申請人自土壤中篩選出一株布拉氏酵母，經(jīng)體外實驗檢測發(fā)現(xiàn)，該布拉氏酵母具備良好的耐鹽，耐胃酸，耐人工腸液，耐熱的能力，該菌株已送至中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏，保藏編號：CCTCCNO：M2014211。將該菌接種于麩皮，料水比1：2，糖化酶添加量200U/g，可溶性淀粉添加量2.4%，氯化銨添加量0.9%，發(fā)酵溫度30℃，發(fā)酵周期60h，可獲得高密度的發(fā)酵產(chǎn)物。經(jīng)仔豬實驗，發(fā)現(xiàn)能順利通過胃腸環(huán)境，在腸道內(nèi)發(fā)揮生理活性作用，能維持動物腸道微生態(tài)平衡，改

海藻酸是存在于以海帶、裙帶菜為代表的海藻類里的一種天然多糖類物質(zhì)，是組成藻類的主要成分，它是一種可食用纖維。 海藻酸為淡黃色粉末，無臭，幾乎無味，在水、甲醇、乙醇、丙酮、氯仿中不溶，在氫氧化堿溶液中溶解，有助懸、增稠、乳化、粘合等作用。 自從1883年蘇格蘭科學(xué)家斯坦福首次分離并命名為海藻酸后，經(jīng)過很多次研究，多種多樣的海藻酸、海藻酸鹽及其誘導(dǎo)體作為親水性膠體，目前被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品及印染等領(lǐng)域。

海藻酸是由智利無污染海區(qū)天然的巨藻為原料，經(jīng)精致的工藝提取的一種水不可溶性的海藻酸。由（G）古羅糖醛酸和（M）甘露糖醛酸成分組成。 分子式為：C5H7O4C001-1 ，外觀呈乳白色或淺黃色粉狀。

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胞二磷膽堿又名胞苷-5’-二磷酸膽堿（Cytidine–5’–diphosphate choline, CDP-C，CDP膽堿），為物體內(nèi)重要的生化物質(zhì)。它是磷脂代謝的重要前體,為卵磷脂生物合成必需的輔酶。大量研究證明,CDP-C具有以下效應(yīng)：（1）促進(jìn)生物代謝,尤其是磷脂的生物合成反應(yīng)；（2）促進(jìn)心血管功能,增加腦的血流量；（3）增強膽堿能,賦活中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能,改善意識狀態(tài)；（4）增強多巴胺能,抑制錐體外系,賦活錐體系；（5）恢復(fù)損傷組織細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能,防止水腫和繼發(fā)性病變。之外,CDP-膽堿由于具有焦磷酸鍵,對于那些參與電子傳遞過程的高能分子合成尤為重要。 本項目利用靜息酵母細(xì)胞中較強的糖酵解能力及較高的磷酸膽堿轉(zhuǎn)移酶的活力。通過葡萄糖酵解產(chǎn)生的生物能，經(jīng)ATP轉(zhuǎn)移到胞苷酸，形成胞苷三磷酸，再在磷酸膽堿轉(zhuǎn)移酶的作用下，最后得到胞二磷膽堿。 目前胞二磷膽堿產(chǎn)品國內(nèi)外供不應(yīng)求，而且隨著主要原料胞苷酸的成本下降，產(chǎn)品利潤豐厚。

硒是維持人和動物生命話動和正常生理功能所必需的微量元素之一，具有抗 癌，保護(hù)心肌等復(fù)雜的生理功能。缺硒時，機(jī)體免疫功能降低，易發(fā)生各種缺硒疾病.已知有40余種疾病與缺硒有關(guān)，常見的如克山病、大骨節(jié)病、高血壓、缺血性心臟病、肝硬化、胰腺炎、纖維瘤、癌癥、肌瘤、糖尿病、白內(nèi)障等。由于抗腫瘤效果顯著，被譽為“抗癌之王”。我國72%面積是缺硒地區(qū)，人體普遍缺硒。目前醫(yī)療用的硒補充劑是亞硒酸鹽。但亞硒酸鹽不能通過飲食補硒，因為過量攝入會中毒。 硒在人體和酵母細(xì)胞內(nèi)的存在方式是有機(jī)硒，不會導(dǎo)致中毒。本項目提供硒酵母的生產(chǎn)和相關(guān)硒酵母食品的制造技術(shù)。

研發(fā)階段/n本發(fā)明公開了一種醬油釀造專用酵母營養(yǎng)鹽及其應(yīng)用，該營養(yǎng)鹽由酵母浸出物、無機(jī)鹽和維生素組成，能提供醬油酵母在生長代謝過程中所需的營養(yǎng)物質(zhì)，顯著提高醬油酵母的高耐性，使其在高鹽和高溫環(huán)境下能保持旺盛的生理活性，能使耐鹽魯氏酵母的耐鹽度提高到16%以上，耐溫度從45℃提高到50℃，球擬酵母的耐鹽度提高到20%以上，耐溫度從35℃提高到45℃。

該項目 成功 構(gòu)建 了 一株高 產(chǎn)堿 性果 膠 酶的畢 赤酵 母工 程 菌 (Pichia pastoris GS115),通過對發(fā)酵過程的優(yōu)化控制，在 3L 罐中酶活達(dá)到 890U/mL。 在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了堿性果膠酶的中試及其工業(yè)化研究，在 10 噸發(fā)酵罐中產(chǎn)酶達(dá)到 1305U/mL.采用該重組堿性果膠酶代替?zhèn)鹘y(tǒng)的強堿高溫工藝，廢水 COD 顯著降低，可生化性較大提高。處理體系 pH 值為 9.4，代于堿精練水平；酶處理溫度低于堿處理，這些結(jié)果對棉織物前處理的清潔生產(chǎn)具有重要的應(yīng)用價值。 

本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果為工程化釀酒酵母菌可實現(xiàn)無需添加異源前體物或底物僅通過培養(yǎng)微生物即可從頭合成高效人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 人參皂苷Ro 是人參的主要活性成分之一，具有多種藥理、生理活性,在人參中含量較低（約0.4%），無法滿足日益增長的市場需求，而利用微生物從頭合成人參皂苷Ro則可以有效解決該問題，顛覆傳統(tǒng)的獲取方式，然而合成途徑未知，目前尚未有利用微生物從頭合成的報道。 本發(fā)明技術(shù)方案：1.通過生物信息學(xué)分析，對現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫中的多種植物基因組、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比對，初步篩選候選基因，再結(jié)合前期經(jīng)驗和實驗基礎(chǔ)通過進(jìn)化樹分析、同源建模、分子對接、保守序列分析等手段，確定最終的候選基因；2.通過酶工程等手段，對候選基因進(jìn)行重組表達(dá)、體外酶活驗證、底物譜驗證等，挑選最合適的酶；3.通過合成生物學(xué)、代謝工程、分子生物學(xué)相關(guān)技術(shù)手段，對相關(guān)酶進(jìn)行質(zhì)粒構(gòu)建、底盤宿主代謝網(wǎng)絡(luò)調(diào)控、異源途徑整合，最終成功構(gòu)建人參皂苷Ro微生物細(xì)胞工廠。 本發(fā)明解決了人參皂苷Ro天然代謝途徑未知、異源途徑與底盤宿主適配性、已報道相關(guān)酶活性低等關(guān)鍵技術(shù)問題。本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果為工程化釀酒酵母菌可實現(xiàn)無需添加異源前體物或底物僅通過培養(yǎng)微生物即可從頭合成高效人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 本發(fā)明創(chuàng)新點包括：1.通過基因挖掘手段獲得的關(guān)鍵酶性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于已報道的酶；2.通過基因挖掘手段獲得的多個關(guān)鍵酶，實現(xiàn)了人參皂苷Ro的合成途徑構(gòu)建；3.首次實現(xiàn)了利用微生物從頭合成人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 齊墩果烷型稀有人參皂苷，由于其豐富且具備一定特殊性的藥理、生理活性，可作為現(xiàn)有人參皂苷市場的強力補充，應(yīng)用前景廣闊。而其天然含量極低，利用微生物對其進(jìn)行從頭合成可大大降低生產(chǎn)成本與產(chǎn)物分離純化難度，減少有機(jī)試劑用量，不依賴植物種植，周期更短，符合國家綠了環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的硬性要求，微生物綠色制造是當(dāng)前的政策導(dǎo)向也是發(fā)展的必然趨勢。

機(jī)體內(nèi)無機(jī)元素的代謝紊亂是糖尿病發(fā)病原因之一，因為胰島素抵抗而形成大量的Ⅱ型糖尿病。研究證明，鉻和釩元素可以提高靶組織對胰島素的敏感性因此補鉻補釩是提高胰島素利用率，降低胰島素抵抗的有效途徑之一，同時可以緩解由于胰島素抵抗而引起的眾多糖尿病并發(fā)癥。以酵母菌為載體提供的有機(jī)鉻和有機(jī)釩，有利于人和動物體的吸收利用，減少應(yīng)激性，而且在加工和儲存中更為穩(wěn)定。因此是安全高效的鉻釩元素補充形式。本項目提供鉻釩酵母的生產(chǎn)和鉻釩酵母相關(guān)食品飲料的制造技術(shù)。