尊龙凯时(中国)人生就是搏!

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科研進展

科創新星-楊建明教授團隊

    2024-10-18 15:38:43           浏览数:0

簡介:杨建明,博士,教授,博士生导师,入选2024年度科学影响力排行榜。现为生命科学学院“生物与医药”专业硕士点负责人,青岛农业大学“光合固碳产能研究中心”负责人,兼任青岛市碳达峰碳中和标准化工作组专家,军委科技委实训演练方案评审专家,青岛市城阳区军民融合专家库专家,山东省农学会第十届理事、Microbial Cell Factories (JCR 2区)期刊副主编,主要从事微生物代谢及微生物传感领域的研究。

近年来主持国家级课题7项,省部级、地厅级5项,企业横向课题8项,校級课题3项,已在Nature Communications、Biotechnology Advances、Biosensor and Bioelectronics、Green Chemistry等国内外著名期刊发表论文70余篇,其中SCI 62篇,授权发明专利40项,获省部级、地厅级科技奖项各1项,荣获“山东省优秀研究生指导教师”、“校优秀共产党员”、“校最美教师”等荣誉称号。

主要成果介紹

成果1:光合固碳細菌綠色合成高值化合物

围绕“双碳”国家战略发展需求,生命科学学院杨建明教授团队直击行业痛点,以自然界中的光合细菌——沼泽红假单胞菌为研究对象,利用合成生物学技术改造策略,逐步提升该菌株的番茄红素合成效率,成功创建新型光合细菌——沼泽红假单胞菌微生物细胞转化平台。目前该高效工程生产菌株的番茄红素产量达283.22 mg/g 细胞干重,是原始菌株的87.4倍。这是迄今为止报道的光合细菌产番茄红素最高产量,实现了CO2绿色生物合成高值化合物的重大突破。

 该微生物细胞工厂展现出卓越的CO2利用效率,不仅实现了高效的碳捕获功能,还能将捕获的碳转化为高附加值的生物基高端产品,如番茄红素与虾青素,将废弃资源 CO2 “变废为宝”。这不仅能有效缓解排放CO2对环境造成的环保压力,亦可降低企业的尾气处理成本,获得的高附加值产品还能增加企业的经济效益,最终助力实现“双碳”战略目标。该科技成果在科技部火炬中心主办的2022年度全国颠覆性创新技术大赛中荣获领域赛优胜奖及总决赛优秀奖,同时获得了2023年度青岛市自然科学奖二等奖,成功与喜海投资控股集团完成技术成果转让仪式,转让金额100万元。此次转让创造了山东省“光合固碳”领域专利单笔转让金额最高纪录。

成果2:生物探測爆炸物關鍵技術

習近平總書記指出,要主動發現、培育、運用可服務于國防和軍隊建設的前沿尖端技術,捕捉軍事能力發展的潛在增長點,強化軍事需求牽引,最大限度實現民爲軍用。

戰場雷區及現代戰爭遺留的爆炸物造成了潛在的人道主義風險和環境汙染,而常規探測方式存在探測效率低、作業安全性差、易受幹擾等瓶頸問題。因此,亟需發展一種安全高效低成本爆炸物探測關鍵技術。

尊龙凯时(中国)楊建明教授團隊針對目前爆炸物分子探測技術的局限性,利用合成生物學、微生物學、光學、計算機技術等交叉學科,創造出爆炸物生物傳感探測關鍵技術。該技術基于爆炸物分子誘導的微生物基因表達調控機制,從爆炸物分子“指紋”特征檢測入手,采用合成生物學技術設計和構建生物傳感元件,最終創建了“生物探測爆炸物關鍵技術”。該技術顛覆了傳統的基于物理特性的檢測原理,針對爆炸物分子的“化學指紋特征”進行特異性檢測,成果達到國際先進水平,獲得了中央軍委裝備發展部主辦的全軍裝備創意大賽總決賽二等獎(陸軍賽道第一名)及低成本發展獎,相關技術獲得中央軍委裝備發展部“慧眼行動”項目、中央軍委科技委國防科技創新重點探索項目資助,並授權中國發明專利17項和實用新型專利4項。

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