第五届食品科学与人类健康国际研讨会-江凌教授：丁酸梭菌细胞工厂创制及在微生物蛋白生产中的应用

报告标题

丁酸梭菌细胞工厂创制及在微生物蛋白生产中的应用

向微生物要蛋白，构建多元化食物供给体系，已成为实现大食物观的重要途径。细菌菌体蛋白具有结构简单、粗蛋白含量高等优点，通过合成生物技术构建微生物细胞工厂将赋能细菌蛋白的营养定制化生产。作为产短链脂肪酸的优势菌株，丁酸梭菌有望成为细菌蛋白生产的理想宿主，但其生产仍面临原料成本高、转化效率低等难题。本研究首先对丁酸梭菌的安全性及益生性能进行系统分析，证实丁酸梭菌是一株极具应用潜力的下一代益生菌，可作为食品级表达宿主。进一步开发了内源性CRISPR-Cas基因组编辑工具等前沿改造技术，解决了丁酸梭菌可用性遗传改造工具少的问题。基于上述改造工具，构建了耐氧突变株，提高了菌株的鲁棒性；设计了非氧化糖酵解途径，提高了碳原子利用率，产物丁酸丁酯产量达到8.07 g/L，为目前摇瓶的最高水平。最后，开展了丁酸梭菌的精密发酵研究；基于非常规磷源和氮源开发了非灭菌发酵技术，提升了菌株竞争力；在此基础上，耦合非灭菌发酵体系和非氧化糖酵解途径，实现了产物丁酸丁酯的高效合成；进一步设计了低值培养基，实现了以木糖、虾蟹壳为唯一碳氮源的发酵生产，生产的蛋白含丰富的氨基酸种类，且实现了短链脂肪酸的营养定制。

嘉宾介绍

江 凌 教授

南京工业大学食品与轻工学院

南京工业大学学科建设处 副处长

国家级青年人才项目获得者，国家一流本科专业负责人，江苏省重点学科带头人。2010年毕业于华南理工大学发酵工程专业工学博士，获全国优秀博士学位论文提名奖。以第一或通信作者发表SCI近100 篇，10 篇被选为封面/封底论文，12 篇入选ESI高被引论文和ESI热点论文。授权国家发明专利39 件，申请PCT专利3 件。主译英文教材1 本、主编中文教材1 本。主持国家重点研发计划课题（2 项）、国自然优青、国自然联合基金重点、省自然杰青等课题近20 项；研究成果获国家技术发明奖二等奖1 项、省部级一等奖2 项、二等奖1 项，厅级奖1 项。

实习编辑：山西师范大学食品科学学院 夏静；责编：张睿梅

为提高我国食品营养与安全科技自主创新和食品科技产业支撑能力，推动食品产业升级，助力‘健康中国’战略，北京食品科学研究院、中国食品杂志社将与湖北省食品科学技术学会、华中农业大学、武汉轻工大学、湖北工业大学、中国农业科学院油料作物研究所、中南民族大学、湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所、湖北民族大学、江汉大学、湖北工程学院、果蔬加工与品质调控湖北省重点实验室、武汉食品化妆品检验所、国家市场监管重点实验室（食用油质量与安全）、环境食品学教育部重点实验室共同举办“第五届食品科学与人类健康国际研讨会”。会议时间：2024年 8月 3—4 日，会议地点：中国 湖北 武汉。

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