天然產(chǎn)物及糖工程團隊主要致力于糖生物學(xué)與糖工程研究，重點(diǎn)圍繞糖的合成、分解、修飾、作用規律進(jìn)行基礎研究，同時(shí)針對我國面臨的能源、糧食和食品安全問(wèn)題，以糖平臺關(guān)鍵酶為關(guān)鍵突破技術(shù)，進(jìn)行糖基生物制品和化學(xué)品的開(kāi)發(fā)。已研制開(kāi)發(fā)寡糖相關(guān)生物農藥、生物肥料、飼料添加劑等產(chǎn)品十余種；協(xié)助企業(yè)獲得國家農藥登記證、肥料登記證、飼料添加劑新產(chǎn)品證書(shū)等十余種。研究成果和產(chǎn)品在國內外具有一定影響力，取得了良好的社會(huì )和經(jīng)濟效益。目前團隊仍有寡糖規?；a(chǎn)技術(shù)、寡糖農用制劑研發(fā)及應用、果糖基煉制產(chǎn)品等相關(guān)產(chǎn)品、技術(shù)可轉化。

應用基礎研究方向：

重點(diǎn)開(kāi)展糖資源利用關(guān)鍵技術(shù)研究，包括但不限于：1. 篩選、改造、構建新型高活力糖平臺關(guān)鍵酶；2. 多糖清潔利用關(guān)鍵技術(shù)；3. 果糖基生物質(zhì)綜合煉制關(guān)鍵技術(shù)；4. 糖鏈分析、分離、檢測技術(shù)；5. 寡糖生物農藥、肥料等綠色生物農藥集成使用技術(shù)；6. 寡糖飼料添加劑使用技術(shù)。

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方向：

主要研發(fā)糖基農用產(chǎn)品和糖基化學(xué)品兩類(lèi)產(chǎn)品：1. 功能寡糖、單糖原料；2. 系列寡糖生物農藥、生物肥料；3. 寡糖飼料添加劑及寡糖免疫調節劑；4. 果糖源功能食品如菊粉、果寡糖等；5. 果糖基生物質(zhì)資源煉制產(chǎn)品如甘露醇等。

1.海洋寡糖植物免疫調節劑創(chuàng )制及產(chǎn)業(yè)化

研發(fā)團隊以豐富的海洋多糖資源為原料，進(jìn)行了海洋寡糖植物免疫調節劑創(chuàng )制關(guān)鍵技術(shù)研究，建立了以生物選控催化為基礎的酶反應與膜分離耦合海洋寡糖生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現了對不同聚合度海洋低聚糖的有效分離和制備，以此核心技術(shù)為基礎，開(kāi)發(fā)出高效制備殼寡糖、褐藻酸寡糖、卡拉膠寡糖、幾丁寡糖等系列海洋功能寡糖的生產(chǎn)技術(shù)和工藝；并率先實(shí)現了殼寡糖和褐藻酸寡糖制備工藝的工業(yè)放大和產(chǎn)業(yè)化。建立了系列海洋功能寡糖的分離純化技術(shù)及產(chǎn)品的檢測技術(shù)，并以此為基礎研制得到系列海洋寡糖植物免疫調節劑產(chǎn)品的質(zhì)量標準。進(jìn)一步研究出了海洋寡糖植物免疫調節劑在農業(yè)生產(chǎn)上的應用技術(shù)規范10余項，目前已在全國20多個(gè)省市推廣應用，其中在30多種主要農作物上累計推廣達3000多萬(wàn)畝次，并被國家農業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心列為2012-2014年重點(diǎn)推廣產(chǎn)品。通過(guò)與海南正業(yè)中農高科股份有限公司、大連中科格萊克生物科技有限公司和西大華特股份有限公司等企業(yè)合作，建成了多條年產(chǎn)千噸級寡糖農用制劑生產(chǎn)線(xiàn)，獲得13個(gè)寡糖農藥和肥料登記證。實(shí)現了海洋寡糖植物免疫調節劑的產(chǎn)業(yè)化和推廣應用，近三年已取得直接和經(jīng)濟效益近百億元，成為解決我國農業(yè)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)、安全發(fā)展的有效途徑。

陜西小麥殼寡糖示范基地


寡糖農肥制劑產(chǎn)品


海南苦瓜葉枯病防治實(shí)驗(左：對照；右：寡糖處理)

2.利用短乳桿菌發(fā)酵生產(chǎn)甘露醇的新工藝

甘露醇是一種重要的六元糖醇，在食品、醫藥和化工等行業(yè)起著(zhù)非常重要的作用?？勺鳛樘鹞秳?、滲透性利尿劑、脫水劑、口崩片劑及多種重要精細化工中間體。本研發(fā)團隊建立了以淀粉糖母液作為碳源、玉米漿作為氮源生物轉化生產(chǎn)甘露醇的方法，采用的微生物為一種對環(huán)境安全的乳酸菌株，該菌株被美國FDA認定可以作為直接飼喂的GRAS微生物之一；該菌株具有易于培養及高甘露醇生產(chǎn)能力的特點(diǎn)，且遺傳穩定，適宜于大規模發(fā)酵。本工藝甘露醇生產(chǎn)能力高，采用批次發(fā)酵培養技術(shù)，發(fā)酵液甘露醇濃度可達到150g/L以上，產(chǎn)率可達到0.95mol甘露醇/mol果糖，生產(chǎn)強度可達到3-5g/L/h；采用補料培養技術(shù)，發(fā)酵液甘露醇濃度可達到210g/L以上，產(chǎn)率可達到0.88mol甘露醇/mol果糖，生產(chǎn)強度達到2.5g/L/h以上（與國外技術(shù)水平相當甚至超出）。經(jīng)本工藝生物轉化制備的含甘露醇發(fā)酵液中無(wú)山梨醇，發(fā)酵液可經(jīng)脫色及離子交換處理后，通過(guò)結晶工藝進(jìn)行分離，該項工藝在實(shí)際工業(yè)應用中較為成熟，具有低能耗、低成本的產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢。

批次發(fā)酵生產(chǎn)甘露醇


間隔補料分批發(fā)酵生產(chǎn)甘露醇