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师资队伍
微生物制剂团队—蔡俊团队

一、团队名称

微生物制剂团队

二、团队组成

本团队有教授1人,副教授3人。

四、团队介绍

一)团队研究方向

微生物制剂;发酵过程优化与放大;生物可再生资源的微生物转化

二)主要研究内容

1、 建立酶制剂生产微生物库;运用DNA重组技术构建高效分泌型的饲料酶、 工业酶、食品酶的表达系统。系统研究发酵过程高效产酶的工艺条件优化策略及代谢调控技术,通过中试与放大生产验证,解决酶工业化生产放大过程中的瓶颈问题。创立与酶结构功能相关性的酶分子改造方法和手段。建立酶的分离纯化方法及平台,研究酶学特性及酶促催化反应机理。研究改善酶催化适应性与专一性、全部酶的稳定性与催化效率的技术方法。探索传统化学方法的酶法替代技术。在多催化功能酶复配等方面形成系统的技术创新体系。

2、 构建发酵生产抗氧化剂(谷胱甘肽、β-胡萝卜素、虾青素、辅酶Q10、不饱和脂肪酸等)的微生物库,建立发酵过程的优化与放大方案及调控策略;研究产物的提取、抗氧化保护及剂型。

3、 建立益生菌微生物库;系统研究分批发酵、分批流加发酵、连续发酵等方法对酿酒酵母、双岐乳杆菌、植物乳杆菌、嗜热乳杆菌等功能性乳酸菌、屎肠球菌、粪肠球菌、凝结芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等益生菌发酵生产的规律,确定实现高密度发酵、细胞分离及系列高活力的益生菌生产技术。研究益生菌活细胞的存活机制及保存技术。

4、 系统研究生物催化及酶工程技术在低聚糖、寡肽等益生元生产过程中的关键科学问题及生产技术,探讨益生元的生物功能机理。研究各类益生元的协同作用制,开发系列复合益生元产品。

5、 解析虾蟹壳、鱼类加工废弃物、饼粕及发酵工厂废弃物等生物可再生资源的特性及组成成分;系统研究生物催化及酶工程技术在生物可再生资源的催化转化的关键技术及科学问题,实现生物可再生资源的高效利用,促进微生物发酵产业、食品加工业的健康快速发展。

三)团队人员

团队固定研究员4名,其中教授1人、副教授3人。研究工作覆盖微生物学、生物化学与分子生物学、生物工程、化学生物学等学科交叉领域,在酶工程、微生态制剂等领域具有行业影响力。

四)团队科研情况

团队承担了国家自然科学基金项目2项,科技部创新基金项目1项,湖北省科技项目7项,武汉市科技项目2项,企业合作及成果转化项目20余项。近三年研究项目经费280余万元。发表SCI文章20篇,授权发明专利15项,获湖北省科技进步一等奖1项,三等奖2项,湖北省教学研究成果三等奖1项,tyc娱乐网站教学研究成果一等奖2项。

四、科研成果

一)、代表性的科研项目

1、国家自然科学基金项目

1)内切甲壳素酶双重作用机制及酶法合成功能性低聚糖

2)棉铃虫甾醇载体蛋白2抑制剂的高通量筛选

2、科技部创新基金项目

1) 微生物发酵秸秆生产纤维素酶

3、湖北省科技计划项目

1)小龙虾虾壳绿色深加工中试关键技术及装备研究

2)克氏原螯虾高效无公害生产关键技术研究

3)谷胱甘肽的微生物合成机理及代谢调控研究

4)构巢曲霉甲壳素脱乙酰酶酶学特性及动力学研究

5)小龙虾虾壳绿色深加工中试关键技术及装备研究

6)山药资源开发关键技术中试

7)猕猴桃保健食品的研制及功能评价

4、武汉市科技计划项目

1)微生物转化生物可再生资源制备植物培育基质的关键技术研究

2)微生物发酵生产谷胱甘肽关键技术研究

5、重点实验室开放课题及校绿色引领计划项目

1)黄曲霉毒素B1降解酶产品开发及应用

2)夏孢生枝孢合成黄曲霉毒素B1降解酶的代谢调控

3)富含谷胱甘肽酵母发酵制备及代谢调控研究

6、企业委托项目

1)黄曲霉毒素降解酶发酵生产

2)脱霉剂的研发

3)乳清替代物的研究

4)酪酸菌的研发

5)三孢布拉氏霉菌发酵玉米浆生产β-胡萝卜素

6)一种酿酒酵母及其应用

7)虾蟹壳生物法生产甲壳素清洁生产技术

二)代表性的成果获奖

1、甲壳生物废弃物综合利用关键技术研究及产业化,2015年湖北省科技进步三等奖;

2、工业微生物发酵关键技术及产业化,2014年湖北省科技进步一等奖;

3、基因重组菌发酵秸秆生产耐高温、高活力饲用纤维素酶,2002年湖北省科技进步三等奖;

4、面向地方生物产业发展的生物工程专业人才培养的教学改革与实践,2017年湖北省教学研究成果三等奖。

三)代表性论文

1. Structure and toxicity analysis of Aflatoxin B1 biodegraded products by culture supernatant of Cladosporium uredinicola. ScienceAsia2020inpress.

2.Purification and characterization of alkalinelipase production by Pseudomonas aeruginosa HFE733 and application for biodegradation in foodwastewater treatment. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 2018, DOI: 10.1080/13102818.2018.1446764

3. Identification of Potential Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae) Sterol Carrier Protein-2Inhibitors Through High-Throughput Virtual Screening. Journal of Economic Entomology, 2017,1104):1779-1784

4. Characterization of endo-β-mannanase from Enterobacter ludwigii MY271 and application in pulp industry. Bioprocess and Biosystems Engineering, 2017, 40,35-43.

5. Purification and characterization of an alkaliphilic endo-xylanase from Streptomyces althioticus LMZM and utilization in pulp industry. Journal of Chemical Technology and Biotechnology,2016,91,1093-1098.

6. Purification and characterization of the exo-polygalacturonase from Zygoascus hellenicus V25 and its potential application in fruit juice clarification. Food Science and Biotechnology, 2016,25(5):1379-1385

7. Biotransformation and detoxification of aflatoxin B1 by extracellular extract of Cladosporium uredinicola. Food Science and Biotechnology, 2016256):1789-1794

8. Medium optimization through mathematical statistics for producing β-carotene by Blakeslea trispora and fermenting process regulation. Food Science and Biotechnology, 2013, 22(6): 1667-1673 .

9. Parametric Optimization of Extracellular Chitin Deacetylase Production by Scopulariopsis brevicaulis. Journal of Biocatalysis & Biotransformation, 2013, 11-5

10. Structural characterization and antimicrobial activity of chitosanCS-40/nisin complex. Journal of Applied Polymer Science, 2010116 6):  3702-3707

11.黄曲霉毒素B1生物脱毒的研究进展 微生物学通报.2017,44(3):726-731

12.降解玉米赤霉烯酮菌株的鉴定及其发酵条件优化,食品工业科技,2018,39(21):119-123

13.微生物葡萄糖氧化酶的研究进展 食品与发酵工业,2018,44( 7) : 308 - 315

14.响应面法优化芽孢杆菌CJPE209产角蛋白酶发酵培养基的研究中国酿造2017,36(5):76-80

15.响应面法优化丁酸梭菌发酵培养工艺. 食品工业科技,2016,37(19):237-243

16.产果胶酶菌株的筛选鉴定及产酶条件优化,食品工业科技,20162:189-193

17.降解黄曲霉毒素B1菌株的发酵条件优化及降解机制初探,食品科学,2016,37(5):138-143

18.响应面法优化β-甘露聚糖酶发酵培养基的研究,饲料工业,2016,37(4):48-53.

19.响应面法优化异硫链霉菌LMZM利用玉米芯粉产木聚糖酶发酵培养基的研究.食品工业科技,2015,23:266-271

20.大肠杆菌表达几丁质酶对不同底物的酶学性质及其降解产物分析,食品与发酵工业,2015,1,1-5

四)代表性专利

1.一种利用甲壳废弃物制备甲壳素、L-乳酸钙和复合氨基酸或肽的方法。专利号:ZL201010273363.4

2.一种制备甲壳素脱乙酰酶的方法,专利号:ZL 201210134963.1

3.一种利用三孢布拉氏霉菌发酵制备β-胡萝卜素的方法,专利号:ZL 201210208891.0

4.一种发酵生产β-胡萝卜素用的改良玉米浆及其制备方法和应用,申请号:ZL201410231046.4

5.一种高谷胱甘肽含量酿酒酵母的制备方法,专利号:ZL201510382469.0

6.一种产黄曲霉毒素B1降解酶微生物及其应用,专利号:ZL201510546944.3

7.一种提高黄姜皂素提取收率的方法,专利号:ZL 201510375903.2

8.一种产脂肪酶的芽孢杆菌及其应用,专利号:ZL 201610259438.0

9.一株羽毛降解菌株及应用专利号:ZL 201610259401.8

10.一种利用Fe-C原电池除氧培养丁酸梭菌的方法专利号:ZL 201610207538.9

五、研究生毕业去向

1、多名毕业生推荐到华中科技大学、武汉大学、华南理工大学、江南大学、中科院上海植物生理生态研究所、中科院成都生物研究所等单位攻读博士学位,或直接派送到国外联合培养并获得国外高校学位。

2、毕业生就业企业包括:安琪酵母、星湖科技、东阳光药业、嘉必优生物科技股份有限公司、武汉生物制品研究所等上市公司及新华扬生物科技股份有限公司、科诺生物科技股份有限公司、武汉回盛生物科技股份有限公司等行业知名企业。也有少部分在学校、银行等单位工作。

六、联系方式

联系人:蔡俊 

电话:027-59750467

邮箱:hgdcaijun@hbut.edu.cn;  hgcaijun@126.com