研究方向

生化工程课题组主要利用前沿分子生物学技术和高密度发酵策略,高效地转化可再生资源(C1气体、沼气、秸秆纤维素、木质素等),生产低成本、低碳排放和可持续发展的生物能源、高值平台化合物和药物中间体。课题组在高密度发酵和基因重组领域具有深厚研究基础,拥有一流的实验室硬件设备和办公条件。同时课题组与国内外世界知名高校、研究机构保持良好的合作交流和师生访学关系(如麻省理工学院、美国国家可再生能源实验室、南佛罗里达大学、东京工业大学、神户大学、清华大学等)。目前团队已获得包括国家自然科学基金、陕西省重点研发计划、陕西省自然科学基金、国家重点实验室开放课题、中央高校基础科研业务费、中国博士后科学基金及省级人才项目启动经费在内的多项国家及省部级项目经费支持。

 

 

课题组科研路线图

   

方向一: 细胞工厂平台

ü  嗜甲烷菌基因工程菌构建及代谢路径优化:通过构建、改造、优化底盘微生物和代谢网络实现高碳通量和高得率。

 

方向二:生物储碳与生物炼制

ü  利用生物炼制技术,完成对C1气体资源及木质纤维素的生物储存和固定,并在微生物体内生物合成医药中间体与平台化学品,最终实现生物利用、增值开发与节能减排。并在此基础上对生物转过过程及生物制药工艺进行强化和改良

 

 

方向三:模拟仿真、技术经济可行性分析和全生命周期分析

 ü 使用Aspen Plus和in-house Excel等工具软件对预处理、生物转化过程、产品生产和分离工艺等全工艺流程进行建模和工业化模拟,并利用经济分析工具对所模拟流程进行敏感性参数分析(下图)并撰写经济技术可行性报告。

   

 

 

科研项目
项目编号 项目名称 项目来源 起讫时间 承担角色 项目类别
2018YFA0901500 有机碳一原料高效利用和转化人工合成细胞的构建 国家重点研发计划2019-7~骨干成员纵向项目
21878241 生物合成甘油三酯嗜甲烷菌人工细胞构建及其碳代谢流调控机制解析 国家自然科学基金项目2019-1~负责人纵向项目
2018OPEN 嗜甲烷菌转化沼气生物合成磷脂酸过程调控机制解析 国家重点实验室开放课题2018-9~负责人纵向项目
2017GY 生物法转化沼气生产高值化工品前体关键技术研发 陕西省重点研发计划2017-1~负责人纵向项目
HG1J 高效生物转化平台制备生物基产品的研究 中央高校基本科研业务费2016-6~负责人纵向项目
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学术交流

学术会议(Keynote/Invited)

    The 1st  International Symposium on Bio-Energy and Environment, Tianjing, China, 2017.7.9-12

    The 4th  Chinese-German Workshop on Biotechnology in a Bioeconomy. Nanjing, China, 2017.10.15-16

    The 12th Recent Advances in Fermentation Technology, Florida, USA, 2017.10.29-11.1

    2017年工业生物技术太湖青年学者论坛, 无锡,中国,2017.12.16-17

    China-Canada Joint Centre for BioEnergy Research and Innovation Annual Workshop, Beijing, China, 2018.4.9-10

    中国生物工程学会第三届青年科技论坛, 天津,中国,2018.4.14-15

    2018 China-UK Carbon Recycling Workshop, Beijing, China, 2018.6.4-5

    The 2nd International Symposium on Zymomonas molilis, Wuhan, China, 2018.10.19-22

    The International Workshop on Green Biorefineries for Biomass Waste & Environment, Shanghai, China, 2018.12.4-6

    The 1st International Conference on Advanced Biomanufacturing, Nanjing, China, 2019.1.11-13

    2019 Advanced Biosynthesis and Biorefinery Workshop, Xi'an, China, 2019.3.15-16