福建师范大学生命科学学院发酵工程

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　历史、现状：“发酵工程”重点学科是由二位国家级有突出贡献的专家吴松刚教授和施巧琴教授于1985年创建的，它也是我国高等师范类大学所建立的第一个发酵工程类学科。经过近二十年的建设，特别是“九五”期间，发酵工程作为现代生物工程的核心内容，被列为福建省首期“211工程”重点学科进行建设后，本学科确立了在全国知名的地位。目前本学科建成了以工业微生物育种（分子育种与诱变育种）、微生物酶工程、发酵代谢调控、生物大分子制备和海洋微藻异养化的研究技术平台。近十年来，先后完成了国家“九五”重点攻关、国家火炬高新技术、国家星火计划、国家自然科学基金、福建省科技厅重大项目、福建省发改委重大项目和福建省自然科学基金等共三十多个课题的研究工作。17项科研成果通过技术鉴定，9项达国际领先或国际先进水平，6项达国内领先或先进水平。获1项教育部提名国家科技进步二等奖、2项省科技进步二等奖，2项省科技进步三等奖、1项国家发明金奖和1项联合国科技发明之星奖。“九五”重点攻关项目《新型酶制剂—碱性脂肪酶》通过国家A级验收，被确定为国家级优秀科技推广成果。
本学科不仅注重基础理论的研究而且着力于生物工程产业化，是福建省产学研先进学科。“九五”以来共发表论文320多篇，编写专著3部（科学出版社），授权专利6项；有12项技术先后转让上海江桥制药厂、上海星火制药厂、深圳绿微康生物工程有限公司、山东齐鲁制药厂、内蒙古赤峰制药厂、福建麦丹生物工程有限公司、福州福兴医药有限公司和福建天之力生物工程有限公司，累计新增产值30多亿元，为国民经济的发展做出了突出的贡献。本学科已招收硕士研究生20届。
    学科带头人：黄建忠，教授,博士。1987年毕业于福建师范大学生物系，1990年获浙江农业大学微生物专业硕士学位，1998年至2003年留学日本广岛大学获分子生物学专业博士学位，并从事博士后研究。现任“教育部工业微生物工程研究中心”主任，“教育部高等学校生物工程与生物技术专业教学指导委员会”委员，“中国生物化学与分子生物学会工业生化与分子生物学分会生物制药与食品专业委员会”副主任委员，“中国菌物学会工业真菌专业委员会”副主任委员，“福建省生物化学与分子生物学学会”常务副理事长，“福建省现代发酵技术工程研究中心”主任，福建省重点学科“发酵工程”学科带头人，“百千万人才工程”第三层次人选，福建省高等学校新世纪优秀人才。长期从事微生物功能基因和工业酶制剂的研发工作，先后主持参与了国家自然科学基金、国家攻关、国家火炬高新技术、省重大攻关、省自然科学基金等13项课题的研究。获国家发明金奖1项，福建省科技进步二等奖1项和福建省科技进步三等奖1项，获“福建省新长征突击手”（2004年）和“福建省青年科技标兵”（1995年）等荣誉称号。在国内外刊物上发表40多篇论文。黄建忠博士注重科技成果向现实生产力转化，坚持走产、学、研相结合的道路，在国内建立了3个产学研基地。
    研究方向的特色：本学科研究基础扎实、队伍力量雄厚，已形成了以下四个极具优势和特色的研究方向：
   （1） 微生物酶工程：涉及产酶微生物菌种（尤其是极端环境微生物）的筛选培养、酶生合成的代谢控制、酶的纯化与制备、酶的结构与功能、酶固定化、酶分子修饰与改造、酶基因的克隆以及酶的应用。主要酶种有：碱性脂肪酶、蛋白酶、碳链延长酶、碳链脱饱和酶、果胶酶和饲料复合酶等。
   （2） 工业微生物育种与功能基因：采用理化诱变、杂交、原生质体融合和转基因等技术选育或改造菌种，提高活性物质的产量和改善品质。重点研究微生物脂肪酶、蛋白酶、葡聚糖酶、脱饱和酶和碳链延长酶的基因克隆表达以及定向改造。在国内外首次完成扩展青霉碱性脂肪酶基因cDNA和基因组DNA的克隆和全序列分析，并在大肠杆菌和酵母菌中高效表达，实现了转基因技术生产碱性脂肪酶；完成高度不饱和脂肪酸产生菌Thraustochytrids二十二碳六烯酸（DHA）生物合成相关脱饱和酶和碳链延长酶基因在酵母细胞中的表达，实现了利用转基因技术生产GLA的目标。
   （3） 发酵代谢过程的优化与控制：重点研究目标产物生物合成关键酶的代谢调控，以便实现目标产物的超量累积。目标产物涉及酶制剂（脂肪酶、蛋白酶、葡聚糖酶、碳链脱饱和酶和碳链延长酶）、抗生素（灰黄霉素、金霉素、庆大霉素）、氨基酸（谷氨酸、赖氨酸、精氨酸）、有机酸（苹果酸、柠檬酸、抗坏血酸等）以及高度不饱和脂肪酸（亚麻酸、花生四烯酸、二十二碳六烯酸）。
   （4） 高经济价值微藻异养化发酵纯培养：重点研究高产虾青素、多糖和长链高度不饱和脂肪酸等生理活性物质的高经济价值微藻异养化纯培养和育种。本学科在国内外首次利用雨生红球藻与啤酒酵母原生质体融合技术，实现了深层培养融合子合成新一代抗氧剂的技术路线。
    发展前景：发酵工程是建立在细胞纯培养技术基础上，通过操纵遗传物质、调控细胞代谢关键酶和利用现代生物化工大分子分离纯化技术及其相应的现代装备，实现细胞的大规模培养以便获得各种生理活性物质的一门前沿生物高技术学科。它不仅涵盖细胞分离培养、高产突变体的诱变育种、关键酶的代谢调控、生物大分子纯化制备、目标产物的分子修饰、基因体外重组以及转基因工程菌与细胞株的高密度培养等一系列生物工程基础高新技术，而且可直接服务国民经济主战场，其产业关联度涉及医药、农业、化工、轻工、食品及环保等，是解决人类面临的能源、环境与健康三大危机的锐利武器。发酵工程是生物工程的核心技术，也是医药生物工程和农业生物工程实现产业化的桥梁，具有广阔的发展前景。
    学科发展总体思路：紧密结合我省经济建设，社会发展和走新型工业化道路的实际需要，并根据发酵工程学自身学科特点和本学科已有的优势，注重基础理论与产业化齐头并进，直接为海峡西岸经济区的发展和福建师范大学建设“综合性、有特色、开放型、高水平”大学的目标服务。以人才建设为龙头，以项目建设为载体，以科技成果转化为动力，力争在3-5年在现有基础上，将发酵工程学建设成为国家级重点学科。