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杆菌肽的发酵工艺优化与控制

发布时间: 2022-12-01

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 合作开发
成果类型： 新技术
行业领域：
生物与新医药技术
成果介绍
本成果以杆菌肽(Bacitracin)是地衣芽孢杆菌采用非核糖体生物合成多肽的原理出发，运用机器学习辅助方法建立了杆菌肽浓度高通量检测的方法，结合ARTP诱变技术开发了高产突变株组高通量选育技术，获得了多株高性能的突变株，选育效果好。在50L多参数发酵罐上开展发酵工艺研究，建立了基础培养基、补料培养基，以及动态补料和程序控温的发酵控制工艺，发酵水平达到1500u/mL，比出发工业菌株提高30%以上，达到了产业化要求。
成果亮点
本成果根据机器学习方法结合ARTP诱变技术，建立了高通量杆菌肽菌种选育技术，筛选效果非常好。另外，本成果采用多参数相关动态分析发酵方法，开发了杆菌肽突变株的动态控制的发酵工艺，比常规的经验式发酵控制工艺，发酵水平高，显著提高了碳氮源的利用率。该理性化的发酵调控技术，可以推广到工业规模应用。
团队介绍
团队是华东理工大学从事微生物发酵的专业团队，主要研究方向为微生代谢工程和发酵过程工程。与企业合作产业化项目100多项，形成了毕赤酵母、链霉菌、霉菌、大肠杆菌等产业化技术。曾完成国家高技术研究发展计划（863计划）重点项目、“973”计划、国家重点研发计划等国家级课题10余项。研究成果获得国家科技进步二等奖4项、省部级科技进步一等奖10余项。 团队拥有教授5名、副教授7名以及研究生50余名，在基因工程菌种改造和发酵工艺优化等技术授权国家发明专利80项，授权国际专利10项。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”生物医药产业科技服务团 (中国微生物学会) 评价时间：2022-12-02

郭美锦

华东理工大学

教授

综合评价

主要从科技成果创新水平，市场前景，产业化路径、投资风险与回报等角度对成果转化提出综合性评价意见和建议。 该成果从高通量菌株筛选角度，建立了机器学习的方法，显著提高了选育效率；在发酵技术开发方面，根据杆菌肽生物合成的机理，建立了动态调控的发酵技术，机理比较清楚、调控精准。因此，选育的突变菌株和建立的发酵工艺创新性强。建立的动态发酵工艺技术可直接应用到工业规模，对类似抗菌肽产品的菌种选育和发酵工艺开发具有引领性作用，且技术成熟，具有工业应用的价值。 总之，该项目技术路线很好，技术基础扎实，转化成熟度很高，值得支持推广。 建议尽早产业化转化。
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