成果名称: 华南特色功能食品及饲用微生物组学研究与应用
完成单位: 广东省科学院微生物研究所,华南理工大学,中山大学,华南农业大学,南方医科大学,广东石油化工学院,无限极(中国)有限公司
主要人员: 张菊梅,吴清平,李安章,吴振强,潘 力,韩双艳,陆勇军,方祥,王涓,杨美艳,范宏英,韦明肯,寇秀颖,吴军林,庞锐 等45人
介绍:

    ①课题来源与背景:课题来源单位:广东省科学技术厅;课题立项名称:华南特色功能食品及饲用微生物组学研究与应用;课题立项编号:2018B020205002。课题背景:我国微生物种业与发达国家存在巨大差距,缺乏国际话语权。

    ②研究目的与意义:主要构建具有自主知识产权的功能食品及饲用微生物菌种资源库与全基因组学数据库,从基础菌株着手开展工作,定向选育和创制功能性菌株。

    ③主要论点与论据:(1)华南特色功能食品及饲用微生物菌种资源库构建:从华南特色优质食品(发酵乳制品、肉制品、发酵果蔬制品、发酵豆制品、酸面团、泡菜等),特殊人群(口腔、体表、粪便、胃黏膜等),环境(土壤、空气、水、植物等),健康畜禽、水产动物(肠道、粪便、饲料等)等采集对象,分离微生物菌种,并不断挖掘难分离、难培养的微生物,最终构建背景清晰库藏量 17136 株菌的华南特色功能食品及饲用微生物菌种资源库。(2)全基因组学数据库构建与新功能基因挖掘:目前已完成近 2034 株菌基因组文库的构库、测序、组装与注释分析,如植物乳杆菌、德氏乳杆菌、戊糖片球菌、短双歧杆菌等,最终构建了 2034 株菌的全基因组学数据库。对筛选出的具有特定抗氧化,降解尿酸,降糖,抗炎,抑制幽门螺杆菌,减肥降脂,抗菌和提高饲料转化率等功能特性的菌株进行全基因组测序与功能基因挖掘。并挖掘新功能基因 25 个,序列信息 113 条。(3)功能性菌株定向选育和创制:对所筛选的菌株进行食品及饲用益生微生物定向选育,获得具有优良生产性能和自主知识产权的功能乳酸菌及下一代益生菌 42 个。

    ④创见与创新:完成了抗氧化、降糖、降解尿酸、减肥降脂、增强免疫力、抗炎、抑制病原菌、抑制幽门螺杆菌的功能食品益生微生物的定向选育。完成了抗菌、抗氧化应激、提高饲料转化率和抗营养因子等饲用益生微生物的定向选育。

    ⑤社会经济效益:开发了四款益生菌类健康食品:无限极牌型美益生菌固体饮料、麦芽益生菌压片糖果、排毒益生菌固体饮料、抗幽益生菌固体饮料,在无限极企业示范应用。将筛选出饲用益生微生物一种异养硝化-好氧反硝化的假单胞菌 YG5(Pseudomonas sihuiensis YG5)分别在广东金阳生物技术有限公司 300 亩虾场尾水处理工程和茂名市电白区三宝龙养殖有限公司 220 亩虾场尾水处理工程进行了示范应用。

    ⑥历年获奖情况:获得2021年度广东省科学技术奖特等奖,2021年度广东省食品行业优秀新产品二等奖。 总体而言,目前已建成库藏量 17136 株华南特色功能食品及饲用微生物菌种资源库;建成 2034 株食品及饲用微生物全基因组学数据库,并挖掘新功能基因 25 个,序列信息 113 条;获得一批具有自主知识产权的食品及饲用功能下一代益生菌 42 株;开发了四款益生菌类健康食品:体型管理益生菌产品、儿童免疫益生菌产品、排毒益生菌产品、抗幽益生菌产品;发表论文共 45 篇,第一标注论文 22篇,其中 SCI 论文 19 篇,中文核心 3 篇;非第一标注 23 篇,其中SCI 论文 19 篇,中文核心 4 篇。申请专利(含授权)共 48 件,其中发明专利 47 件(含 PCT1 件),实用新型专利 1 件,获得授权专利 9件;培养研究生 21 名,其中博士研究生 3 名,硕士研究生 18 名;最终将建成一流的益生菌基础研究基地,形成一支重量级功能益生微生物研究队伍,有望催生千亿级益生菌产业,对我国益生菌产业的发展产生重大影响。

批准登记号:
登记日期: 2023-11-13
研究起止时间: 2019-01-01至2021-12-31
所属行业: 科学研究和技术服务业
所属高新技术类别:
评价单位名称: 广东省科学技术厅
评价日期: 2023-01-06