1、浙江省食品微生物技術重點實驗室 簡 報2014年第1期 浙江工商大學食品技術重點實驗室編 2014年4月3日 目 錄目 錄1科學研究21.科研項目22. 學術論文3人才培養5學術交流5專利發明7社會服務8標志性成果10責編: 朱 炫 簽發：顧 青 電話：4 電子郵箱： 科學研究浙江省食品微生物技術研究重點實驗室于2014年1月9日在杭州召開建設工作總結會議。浙江工商大學、浙江大學、浙江省農科院等單位的40多位專家代表參加會議。會議由浙江大學何國慶教授主持。重點實驗室主任顧青教授、副主任何國慶教授和王欣研究員分別就科學研究、人才培養和實驗室建設等方面做了工作總結，同時，大家圍繞實驗室中長期發展目

2、標和規劃，就如何進一步凝練研究方向、提升科學思想和營造學術文化等工作開展了深入的交流和研討，明晰了下一步工作方向和重點，達成了一致共識。來自重點實驗室三個研究方向的10位代表分別作了“微生物細菌素的特性研究”、“中國傳統發酵食品功能因子、安全性及控制”、“腸道微生物生態學研究”等主題學術報告。與會代表認真總結，建言獻策，充分交流，學術氛圍濃厚，工作氛圍融洽，實現了較好的預期效果。1.科研項目腸道微生物菌群重建及功能基因鑒定（2013CB531404）973子課題王欣（參加）新型乳酸菌細菌素創制關鍵技術合作研究（2013DFA32330）國家國際科技合作專項項目顧青新型抗菌肽pediocin P

3、A-1 的分子設計及轉化食品級表達系統的技術研究No. LY13C200002浙江省自然科學基金項目宋達峰新型植物性食品添加劑的開發和利用（續建）No. 2010R50032浙江省重點創新團隊顧青、宋達峰傳統發酵酸面團微生物菌相結構解析及對饅頭特征風味物質形成的調控機理國家自然科學基金何國慶基于NCR效應黃酒釀造鳥氨酸氨甲酰基轉移酶對氨基甲酸乙酯生成的作用及分子調控機制國家自然科學基金陳啟和食藥用真菌生物合成白樺脂酸的關鍵酶鑒定、分子功能及脂質代謝干擾活性研究浙江省自然科學基金杰出青年基金項目陳啟和白樺脂酸生物催化合成的酶學分子機理及其對脂肪代謝干預的調控活性教育部新世紀優秀人才項目陳啟和對蝦

4、功能型腸道調節制劑中試及應用示范（2013GB2C220535）科技部農業科技成果轉化資金項目傅玲琳病毒結構蛋白誘導對蝦血淋巴細胞Dscam識別與特異性免疫吞噬的分子機制研究（31310103006）國家自然科學基金（國際合作項目）傅玲琳海水養殖復合功能型微生態制劑的開發與應用（2013GA700184）科技部國家星火計劃立項項目傅玲琳嬰兒腸道分節絲狀菌（SFB）的培養與免疫調控機理研究（31370156）國家自然科學基金面上項目王欣重中之重-微生物應用技術與產品開發浙江省重中之重項目王欣，朱立穎，劉偉，尹業師， 幼齡動物等畜禽專用腸道占位功能菌的開發及應用研究“十二五”農村領域國家科技計劃子

5、課題尹業師2. 學術論文Effect of alginate/nano-Ag coating on microbial and physicochemical characteristics of shiitake mushroom (Lentinus edodes) during cold storage姜天甲，馮立芳，王彥波*Food Chemistry Induction of apoptosis of gastric cancer cells SGC7901 in vitro by a cell-free fraction of Tibetan kefir.何國慶Int Dairy J

6、.A novel one-step microbial transformation of betulin to betulinic acid catalysed by Cunninghamella blakesleeana陳啟和Food ChemistryComparative analysis of the distribution of segmented filamentous bacteria (SFBs) in humans, mice and chickens尹業師，朱立穎，王欣The ISME JournalEffect of intracellular expression

7、of antimicrobial peptide LL-37 on the growth of Escherichia coli strain TOP10 under aerobic and anaerobic conditions劉偉，王欣Antimicrob Agents Chemother.Complete Genome Sequence of the Probiotic Lactobacillus plantarum ZJ316顧青Genome AnnouncementsCodon optimisation improves the expression of Trichoderma

8、viride sp. endochitinase in Pichia pastoris于平，顧青Sci Rep.Heterologous expression and purification of dermaseptin S4 fusion in Escherichia coli and recovery of biological activity宋達峰，顧青Preparative Biochemistry and BiotechnologyMutational analysis of positive charged residues in the N terminal region o

9、f the class IIa bacteriocin Pediocin PA-1宋達峰，顧青Letters in applied microbiologyProbiotics and Prebiotics in Food, Nutrition and Health傅玲琳王彥波*Science Publishers/CRC Press, Boca Raton, FL, USAMetagenome Analysis of Bacterial Diversity in Tibetan ker grains何國慶Euro Food Res Technol.Predominant Bacteria D

10、iversity in Chinese Traditional Sourdough何國慶Journal of Food ScienceGastrodin production from p-2-hydroxybenzyl alcohol through biotransformation by cultured cells of Aspergillus foetidus and Penicillium cyclopium陳啟和Applied Biochemistry and BiotechnologyEthyl carbamate formation regulated by ornithin

11、e transcarbamylase and urea metabolism in the processing of Chinese yellow rice wine陳啟和International Journal of Food Science & TechnologyOptimization of biotransformation from phytosterol to androstenedione by a mutant Mycobacterium neoaurum ZJUVN-08何國慶J Zhejiang Univ Science BCulture conditions

12、 optimization of Tibetan Kefir Grains by response surface methodology何國慶Procedia EngineeringEvidence for sigma factor competition in the regulation of alginate production by Pseudomonas aeruginosa尹業師，王欣PLOS ONEExpression of mucoid induction factor MucE is dependent upon the alternate sigma factor Al

13、gU in Pseudomonas aeruginosa尹業師，王欣BMC Microbiology人才培養團隊成員1人成功獲得浙江省杰出青年基金支持（2013-2015年）、教育部新世紀優秀人才計劃（2013-2015年），入選浙江省151人才第一層次1人，浙江省151人才工程第二層次培養資助1人，浙江省151人才第三層次2人，入選浙江省中青年學科帶頭人2人，入選2012年浙江省“151人才工程”培養人員出國進修資格1人。1人獲得浙江省優秀博士后。2013年引進國外博士1名。培養博士研究生4名（1名獲得浙江省優秀畢業生），博士后3名，碩士研究生38名。學術交流2013年5月22-24日：何國

14、慶當選為浙江省食品學會副理事長，顧青當選為中國食品科技學會乳酸菌分會常務理事，陳啟和當選為中國食品科技學會乳酸菌分會理事。2013年11月1日，美國喬治亞大學農業與環境科學學院院長Angle一行四人（食品科學與工程系教授Jinru Chen陪同）應邀正式來訪并做學術報告。2013年11月12日，美國佛羅里達理工大學林俊達教授來訪并做學術報告。2013年11月29日，美國紐約州立大學奧斯威戈分校Kestas教授來訪并做學術報告。2013年11月16日，王彥波應邀參加在寧波召開的為期3天的第八屆世界華人蝦蟹養殖學術研討會，并作分會場主持和報告。2013年11月30日，王彥波應邀參加第三屆中國食品產

15、業產學研創新發展高峰論壇（北京），并做主題發言。2013年11月6日8日：陳啟和參加由清華大學、江南大學和中國生物發酵產業協會承辦的第二屆生物誘變育種及高通量篩選技術理論與應用研討會，并作大會主題報告。2013年10月12-14日，王欣，參加國家外專局和中國醫藥生物技術協會舉辦的第一屆世界健康大會，并做了“Variations existed in the community structures of human gut microbiota affect the utilization of oligosaccharides in food”大會報告。尹業師，2013年中國微生物學會學術年

16、會，第一分會場：微生物資源與開發利用。報告題目：New mechanisms for gene regulation of alginate overproduction in P. aeruginosa 2013年10月25-29日，云南，昆明。尹業師，腸道微生態與慢性病高層論壇暨第八屆中國西部營養與健康學術會議。大會報告題目：功能性腸道菌群的研究與應用。2013年10月16-18日，重慶。2013年8月16日，顧青受聘為“安吉縣特聘專家”，與安吉浙江圣氏生物科技有限公司副總經理陳永健結成師徒，雙方簽訂幫帶計劃協議書，每年指導完成一個省級科研項目，力爭在3年內幫助其進入省“151人才”工程第

17、三層次。在今后五年內，共同組建“企業研發中心”，圍繞竹類資源綜合利用開展相關研究工作，開發新產品。結對幫扶活動旨在結合消費市場，采取多樣化學術指導，廣泛搭建人才交流、項目合作等平臺，形成產學研結合新模式、新路徑，助推企業發展，共同促進美麗鄉村安吉的轉型跨越。2013年11月20日，朱炫博士參加2013年安吉科技項目專場對接會。2014年3月4日應食品微生物技術研究重點實驗室邀請，德國漢堡大學Bisping教授在下沙校區貝因美樓學術報告廳，作題為“Traditional Products of Biotechnology”的學術報告。Bisping教授在報告中著重以奶酪、面包、啤酒和紅酒等4種歐

18、洲傳統食品為例，介紹了傳統發酵技術及發酵過程中不同技術路線和方法，同時講解了傳統食品微生物發酵中存在的安全性問題和固體發酵技術在食品工業、制藥工業中的應用及前景。專利發明序號名稱類型(發明、實用新型、外觀專利/軟件著作權/新品種、臨床新藥)受理/授權時間證書編號受理1凝結芽孢桿菌作為生物保鮮劑在大黃魚防腐保鮮中的應用發明專利20授權或批準2一種黃酒的釀造方法發明專利2013.10.9ZL2.X3一種黑曲霉菌株及其應用發明專利2013.10.9ZL2.64一種短刺小克銀漢霉轉化白樺脂醇合成白樺脂酸的方法發明專利2013.8.28ZL2.75一種漆酶催化白樺脂醇合成白樺脂酸的

19、方法發明專利2013.1.2ZL2.66利用廢酵母泥制備的高蛋白飼料及方法發明專利2013.2.13ZL2.67一種紅茶菌果凍及其方法發明專利2013.3.20ZL2.28一種以雪蓮菌發酵乳為發酵劑的饅頭及其制備方法發明專利2013.5.8ZL2.39一種回收蔬菜腌漬鹵水制各醬瀋申方法發明專利2013.8.7ZL2.010釀酒酵母展示表達亞油酸異構酶催化合成共軛亞油酸的方法發明專利2013.11.6ZL2.911一種植物乳桿菌生物轉化共軛亞油酸的方法發明專利2013.9.11:ZL2.412一種榨菜腌制工藝發明專利2013.9.11ZL2.413一種具有高效殺菌活力的抗菌蛋白及其應用發明專利2

20、013.01.23ZL2.314一種來源于噬菌體的抗菌肽及其應用發明專利2013.06.05ZL2.615一種全自動腸道菌群體外模擬模型裝置發明專利2013.06.05ZL2.4社會服務食品微生物技術研究重點實驗室主任顧青教授作為151人才專家及“安吉縣特聘專家”，于2014年1月參觀了安吉浙江圣氏生物科技有限公司新落成的廠房和實驗室，并就該公司的科研項目進行了充分的交流，并取得實現了較好的預期效果。橫向項目康肽寶抗菌肽的開發應用研究 河南仰韶生化工程有限公司新型微生物制劑的研發 濟南三峰生物工程有限公司寡聚透明質酸鈉新產品的開發桐鄉恒基生物有限公司標志性成果1）實驗室已從嬰兒糞便中篩選到一株

21、能胞外分泌抗菌肽（plantaricin ZJ316）的植物乳桿菌Lactobacillus plantarum ZJ316。該抗菌肽分子量為2366 Da；N端序列分析表明該抗菌肽為翻譯后修飾肽，是一類羊毛硫細菌素（lantibiotic）。與蛋白質數據庫的序列比對，該抗菌肽尚未被鑒定發布，plantaricin ZJ316為一新發現的小分子量乳酸菌抗菌肽。該抗菌肽對某些葡萄球菌的最小抑菌濃度（MIC）為5 nM，而nisin對這些菌的MIC為750 nM。初步的研究表明，plantaricin ZJ316有別于nisin的作用模式，但其同樣具有高效的殺菌能力，是一個具有很高的應用開發潛力的

22、lantibiotic類抗菌肽。目前已發表論文2篇，授權國家發明專利1項。通過優化該菌株的發酵工藝，發酵液活菌量達109個/mL以上，抗菌肽活性達1000 IU/mL以上，產量為0.1 g/L(發酵液)，所得的抗菌肽熱穩定性好，具有廣譜、高效抗菌活性；建立了200 L罐中試發酵示范。經150頭仔豬飼喂試驗，以植物乳桿菌ZJ316在仔豬飼養中能替代抗生素（乙酰甲喹）可達到良好的抗菌效果，且生產性能有明顯提高。表明植物乳桿菌ZJ316在仔豬飼養管理中能替代抗生素（乙酰甲喹），作為安全綠色的抗菌飼料添加劑在今后的養殖業中具有很好的應用前景。 已發表論文2篇，2012年獲浙江省科學技術獎二等

23、獎1項。2）植物乳桿菌 (Lactobacillus plantarum)，是人體胃腸道菌群中占優勢的菌種，被認為是有益于腸道健康的重要益生菌的之一。L. plantarum ZJ316全基因組測序完成，揭示其含有一個包括3,203,964對堿基的環形染色體，3,159個預測的開放閱讀框。對基因組序列的注釋和比較發現在已測序的L. plantarum菌株和已發現的同源域中，基因順序高度保守。不同于已測序的其它L. plantarum菌株，ZJ316有其特殊的生理功能，包括硝酸鹽/磺酸鹽/碳酸氫鹽ABC轉運蛋白、ImpB/ MucB/ SamB家族蛋白和CRISPR重復序列等，而這些都有利于其遺

24、傳物質的穩定和對人類胃腸道環境的適應。研究結果表明基因差異對L. plantarum ZJ316與其環境互作產生重要影響，是在染色體層次對生存方式和環境的適應。L. plantarum ZJ316基因組序列測定對其在飼料添加上的應用提供安全和穩定的保證，并為進一步揭示其益生功能機理等方面研究提供基礎。相關的研究成果已經發表論文1篇，提交論文1篇。3）在細菌素作用模式解析研究方面，繼續和荷蘭Utrecht大學生物化學系進行合作。立足我國乳酸菌細菌素資源，解析自行篩選的乳酸菌細菌素plantaricin ZJ316的分子結構、生化特性，明確細菌素作用模式和位點，揭示作用機制，研究制備技術，建立一整

25、套發酵、分離提取工藝等抗菌肽制備技術，進行中試生產。我們已經克隆相關抗菌肽基因，構建規模化生產的表達體系。在此基礎上，與國內乳酸鏈球菌素生產企業浙江新銀象生物工程有限公司進行應用開發研究，為繼乳酸鏈球菌素后新型安全的細菌素的產業化打下堅實基礎。4）圍繞浙江省傳統發酵食品泡菜、傳統發酵酸奶中的益生菌制劑篩選、功能性鑒定和益生菌制劑的生物制造、傳統饅頭發酵劑的菌群分析和生理特性研究。目前從豆瓣醬中成功分離到高表達半乳糖苷酶的乳桿菌1株，并對其產酶特性和發酵特性進行了系統研究，發表EI論文1篇，申請發明專利1項；從慈溪產地的傳統發酵泡菜中分離到乳酸菌10株，進行了菌株生理特性（產酸特性）和益生生理進

26、行了研究，獲得了適于自然發酵的回饋添加的人工乳酸菌2株，并實現其在合作企業的轉化應用，大幅度提高了發酵效能，實現節能降耗和高效發酵，至今已發表論文2篇，取得授權發明專利2項；基于傳統發酵酸奶中成功分離到具有高效轉化形成活性肽的乳酸菌5株，并對其進行生理特性和益生特性鑒定獲得具有實際應用價值的乳酸菌2株，目前已發表論文1篇，申請發明專利1項。圍繞傳統發酵饅頭的發酵劑的研制開展了菌群的宏基因組學分析和關鍵菌群鑒定和生理特性研究，已發表SCI論文1篇，EI論文2篇。5）以我國傳統黃酒生產的安全問題為突破口，開展了傳統發酵黃酒中氨基甲酸乙酯產生的細胞學和代謝基礎研究，完成了黃酒氨基甲酸乙酯分布規律、演

27、變規律、代謝特征與產生途徑和體外調控的研究，建立快速、簡便的黃酒氨基甲酸乙酯檢測方法、掌握了其發酵過程中的代謝轉化規律和主要的酶學基礎，從傳統發酵黃酒中分離到具有實際操控特點的釀酒酵母細胞，成功構建獲得具有實際應用價值的氨基甲酸乙酯調控的方法。迄今在該領域已發表論文3篇，其中SCI論文1篇，EI論文1篇，一級學報論文1篇。申請發明專利5項，其中取得授權發明專利2項。6）在人體與動物腸道微生物生態領域，特別是影響人體與動物腸道免疫系統成熟與發育的關鍵腸道細菌方面有了重大的突破。到2011年以前，所有的研究認為重要免疫調節細菌分節絲狀菌（SFB，Segmented Filamentous Bacteria）僅存在于小鼠等動物體內，在人體中是不存在的。2012年我們在世界上第一次證明了分節絲狀菌（SFB，Segmented Filamentous Bacteria）在人體，主要是嬰兒體內的分布。該結果