近日，生化學院牛福星副教授團隊首次科學驗證高濃度甘蔗糖蜜限制釀酒酵母生長及活力的主要脅迫因素，并建立了高通量魯棒型菌株選育方法，實現(xiàn)了現(xiàn)有菌株專利以及技術(shù)在全球第二大酵母生產(chǎn)企業(yè)的轉(zhuǎn)讓及產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化。

糖蜜是一種混合物，成分復雜，直接排放或者用于田間施肥是為浪費且會造成環(huán)境污染，而且是為資源利用的不充分。廣西是甘蔗的主要種植地，種植甘蔗同時發(fā)展糖業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)是推動地區(qū)經(jīng)濟的重要決策之一，高效、合理利用糖蜜轉(zhuǎn)型綠色生物制造，無論是對于廣西地區(qū)發(fā)展亦或者是全國戰(zhàn)略發(fā)展角度都具有巨大助力。釀酒酵母利用糖蜜進行乙醇發(fā)酵的工藝已經(jīng)比較成熟，全國基于糖蜜為底物的乙醇合成研究也有超過三十年之久。前期的研究雖然有效解決人們?nèi)粘Ｉ顚凭男枨蠖龋强梢杂行Ь徑馄渌眉Z食生產(chǎn)乙醇產(chǎn)業(yè)所帶來的壓力，但由于缺乏對關(guān)鍵脅迫因素的準確挖掘及其遺傳性能的優(yōu)化，使得釀酒酵母在利用高濃度的糖蜜來生產(chǎn)高濃度的乙醇效率方面依然是一個挑戰(zhàn)。

為此，牛福星副教授團隊通過選育魯棒型菌株，從基因型以及表型科學驗證，得出糖蜜中同時存在的K+、Ca2+是主要限制影響因素（圖1），并隨之選育出對高濃度甘蔗糖蜜具有魯棒性能的釀酒酵母NGTM-F1菌株（專利），隨后通過基于CRISPR技術(shù)的快速鑒定，獲得了PIR3、SPI1、AQR1和GUT2主要靶位點，打破了高濃度甘蔗糖蜜的限制。

基于高濃度甘蔗糖蜜魯棒型菌株選育研究

在經(jīng)過對菌株的“小試-中試-大試”鑒定以及實驗技術(shù)的高通量測試后，牛福星副教授團隊于2025年7月成功的實現(xiàn)了對全球第二大酵母生產(chǎn)企業(yè)、亞洲最大酵母抽提物生產(chǎn)商、中國最大酵母生產(chǎn)商安琪酵母股份有限公司（湖北宜昌）的成果轉(zhuǎn)化（1萬專利+29萬技術(shù)委托），目前該產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化（產(chǎn)業(yè)化包裝如圖2）。該項成果的轉(zhuǎn)化不僅有利于提高我國乙醇合成產(chǎn)量，同時也將進一步推動基于糖蜜為底物的綠色生物制造，具有重大意義。

成果轉(zhuǎn)化實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)及售賣包裝