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如此成功的产学研之路值得称道
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如此成功的产学研之路值得称道
——麦丹集团与福建师大L-苯丙氨酸工业生物技术开发记实
杨顺楷 成都
对于开辟我国新糖源阿斯巴甜（L-天门冬氨酰-L-苯丙氨酸甲酯）二肽甜味剂具有重要价值的生物
化工基础材料——L-苯丙氨酸，国内历经近25年的艰苦研发历程，到今天终于如愿以偿。自2005
年以来，以福建师大施巧琴和吴松剛二教授团队在研发糖质原料直接发酵生产L-苯丙氨酸的工业生
物技术过程中，经过持续不断的继承与创新构建成功基因工程菌ES-4573-2，经由逐级的工业放大，
利用福建早稻大米淀粉糖，最终在300立方米工业发酵罐规模上实现发酵产L-苯丙氨酸之产酸率及 下游
下游配套产物回收技术均都达到了国内外先进水平，并且拥有自主知识产权的全套系统集成工艺 技术
技术，连续运转近二年，2010已经达到月产300多吨L-苯丙氨酸产品，今年实现稳产高产5000吨产能
前景在望。
构建工业微生物氨基酸发酵基因工程菌，通常选择遗传背景清楚的E.coli菌株，借助其载体/受体
系统完备，生长迅速，培养易操这的优点进行研发。但是克隆带有外源基因的质粒载体转化到E.coli
受体菌细胞后，会产生一系列生理效应，影响到重组菌株自身的稳定性；这就可能导致工业发酵中
重组菌株质粒载体的丢失，后果就是意味着产品产量的下降，从而给生产带来严重后果。故质粒载体
的不稳定现象，一直是一个困扰工业生物技术工作者多年有待解决的既有理论意义又有实际应用价
值的重要问题。施巧琴和吴松剛二教授团队首次应用分子定向协同共进化技术对L-苯丙氨酸代谢途径关键酶基因进进行整体改造，构建成突变库，筛选出具有高产酸水平的突变株。该突变株的工业应用就是经由带有目
标质粒载体的菌细胞在各级生物反应器中的优化条件生长培养过程，代谢生长到一定阶段由于该菌
株的高效表达，就能够转化葡萄糖进入芳香氨基酸（苯丙氨酸，酪氨酸和色氨酸）的主干生物合成
途径，经由数步如莽草酸到分枝酸；代谢流分支到预苯酸，由此经由阻断到酪氨酸的途径，代谢流
向积累终产物苯丙氨酸。这一过程是一个高度消耗ATP的生物合成过程，涉及多个分支点多重调节
酶的复杂代谢调控。
难怪日本味之素公司也对它们的同类型苯丙氨酸工艺采取了“稳产不扩产”的策略。看来，麦丹
集麦丹集团公司与福建师大产学研团队较好地解决了这一关键技术问题，持续实现苯丙氨酸稳产高
产，当之无愧地位立国内第一，全球第二的先进水平。如此成功的产学研之路难道不值得称道吗？
[转载] 来源：[沙县政府办] 2010-06-10 16:54:00
麦丹集团依托618平台 突破技术瓶颈
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福建麦丹生物集团有限公司积极调整产品结构，企业依托6.18平台，突破技术瓶颈，苯丙氨酸年生产能力从过去的300多吨提高到目前的5000吨，实现了规模化生产。 日前，在福建麦丹生物集团有限公司的生产车间，工人们正在满负荷的生产苯丙氨酸产品，今年以来，公司平均每月都有300多吨的苯丙氨酸销往全国各地，产品供不应求。 苯丙氨酸是作为食品甜味剂和医药产品的重要原料，我国每年的需求量在8000吨左右，过去大部分依靠进口。 麦丹生物集团公司从原来一家生产味精的企业，根据市场需求，2005年与科研院所合作，研制开发苯丙氨酸生产项目，并取得一定生产技术基础，但由于技术局限，苯丙氨酸年生产能力只有300多吨，规模无法扩大。在第四届中国?海西项目成果交易会上，企业与中国生化学会工业生化分会深圳生物技术研发中心就苯丙氨酸工程菌的工程化技术等进行了成功的项目对接，并与福建师范大学教授建立紧密合作关系。经过投资6000多万元，进行第一期技术改造，解决了菌株的稳定性等问题，不断完善了发酵工艺，去年，苯丙氨酸实现了产销4000多吨，成为我国最大的苯丙氨酸生产企业。目前，企业菌种基因转化和后道提取技术已申报国家发明专利，填补了我国大规模发酵法生产苯丙氨酸的空白。经过省发改委组织专家鉴定，麦丹生物集团公司已达到国家先进生产水平，生产规模居世界第二位。 生产能力的提高，增加了下游产品阿斯巴甜甜味剂和医药产品的国际竞争力，并引导这些产品向中国转移。在金融危机的情况下，去年，苯丙氨酸下游产品的出口量增加了48%。 当前，麦丹集团正对老锅炉进行改造，增加蒸汽供应量，扩大生产规模，向年产8000吨的目标迈进。 |
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