合成生物靛蓝的微生物细胞构建及应用技术

需求所属领域：生物技术与医药

需求所处阶段：研制阶段

需求缘由：新产品开发

意向合作方式：技术开发

意向合作院校：江苏师范大学

拟投入资金额： 500万元

参加活动：第二届江苏产学研合作对接大会、2023年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

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发布人：徐州合谷生命科技有限公司离线

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生物靛蓝（indigoidine）作为一种新兴的，可持续，高性能的蓝色染料具有替代传统化学合成靛蓝的能力。徐州合谷计划通过机器学习、结合大数据分析技术，与高校技术团队合作，构建生物靛蓝（indigoidine）工程菌株，打通生物靛蓝（indigoidine）合成通路，并进一步扩大其应用范围，实现工业化应用。需解决的关键技术1、生物靛蓝（indigoidine）合成通路的设计设计谷氨酰胺工程菌株基因片段和生物靛蓝（indigoidine）工程菌株基因片段，构建工程菌。技术指标：基于不同的微生物种质资源，围绕生物靛蓝（indigoidine）的代谢调控体系，建立2~3个工业菌株细胞生长、物质代谢、高产进化定量描述与预测的高精度数学模型，阐明3~5种菌株稳产高产瓶颈的生物学因素，开发3~5个细胞代谢网络理性设计与精确调控技术，实现工业菌株的全局性改造优化，建立工业菌种设计和重编程优化的新理论与创新技术体系。需解决的关键技术2：生物靛蓝（indigoidine）工程菌发酵工艺验证进行菌株的发酵工艺验证，寻找到最优培养基成分及最优工艺参数。技术指标：经10L发酵罐培养后，谷氨酰胺产量实现200g/L，转化率达96%，生物靛蓝（indigoidine）产量实现100g/L，转化率达98%，达到世界最高水平。获得 1~2 株高产生物靛蓝（indigoidine）的工业新菌株的大生产工艺，分别实现千吨级工业化应用，转化率和产率提升 10%以上。

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技术介绍

需求项目简述
生物靛蓝（indigoidine）作为一种新兴的，可持续，高性能的蓝色染料具有替代传统化学合成靛蓝的能力。徐州合谷计划通过机器学习、结合大数据分析技术，与高校技术团队合作，构建生物靛蓝（indigoidine）工程菌株，打通生物靛蓝（indigoidine）合成通路，并进一步扩大其应用范围，实现工业化应用。需解决的关键技术1、生物靛蓝（indigoidine）合成通路的设计设计谷氨酰胺工程菌株基因片段和生物靛蓝（indigoidine）工程菌株基因片段，构建工程菌。技术指标：基于不同的微生物种质资源，围绕生物靛蓝（indigoidine）的代谢调控体系，建立2~3个工业菌株细胞生长、物质代谢、高产进化定量描述与预测的高精度数学模型，阐明3~5种菌株稳产高产瓶颈的生物学因素，开发3~5个细胞代谢网络理性设计与精确调控技术，实现工业菌株的全局性改造优化，建立工业菌种设计和重编程优化的新理论与创新技术体系。需解决的关键技术2：生物靛蓝（indigoidine）工程菌发酵工艺验证进行菌株的发酵工艺验证，寻找到最优培养基成分及最优工艺参数。技术指标：经10L发酵罐培养后，谷氨酰胺产量实现200g/L，转化率达96%，生物靛蓝（indigoidine）产量实现100g/L，转化率达98%，达到世界最高水平。获得 1~2 株高产生物靛蓝（indigoidine）的工业新菌株的大生产工艺，分别实现千吨级工业化应用，转化率和产率提升 10%以上。

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