让研发成果直达生产线

问答网首页 > 教育培训 > 教育 > 让研发成果直达生产线

将一个微生物细胞改造为高效的“细胞工厂”，使其能“吃”进农业秸秆，“吐”出生物燃料与绿色肥料；让P450酶经“定向进化”变身“超级酶”，一举破解尼龙产业长达80年的高污染难题……在湖北大学工业生物技术湖北省重点实验室科研人员的精准设计与改造下，微小的生命单元转化为驱动产业绿色升级的强大引擎。

从省级重点实验室到全链条平台

多年来，湖北大学工业生物技术湖北省重点实验室持续深耕基因资源开发、酶与蛋白质工程、微生物与植物细胞代谢工程等前沿领域，致力于合成生物学的基础研究与关键技术突破。

据实验室教授李爱涛介绍，团队的研究重心主要聚焦两大方向：一是酶与细胞工厂的定向设计与构建，二是基因组编辑与合成生物学工具的自主研发。在此基础上，面向酶制剂、生物基化学品、生物材料等重点产业需求，实验室逐步构建起覆盖基础研究到产业转化的生物制造全链条科研平台。

作为该平台的关键一环，实验室牵头建设的湖北省合成生物制造概念验证中心，专注于破解科技成果转化初期“概念验证”的难题。中心融合大数据与人工智能分析、酶智能设计、基因合成编辑、底盘细胞构建、高通量筛选及集成优化六大功能，为实验室早期成果的技术路线与可行性提供关键验证与优化支持，有力推动了实验室科研成果从原理向技术雏形的跨越。

在完成前期概念验证的基础上，实验室进一步推动技术向产业端延伸。2025年12月18日，生物制造全链条科研平台迎来重大进展，其重要组成部分——湖北大学合成生物学智能生物制造中试平台入选首批国家级生物制造中试能力建设平台。该平台能够模拟真实工业场景，对实验室技术进行工艺优化、成本评估与稳定性测试，打通了研发与产业化的“最后一公里”。

近五年来，实验室科研硕果累累，开展了200多项研究，产出了一系列标志性成果：在《自然》《科学》《细胞》等国际顶级期刊发表论文200余篇，取得了15项国际发明专利和260余项国内专利，并获得13项湖北省科技奖励，成功构建了以自主知识产权为核心的技术护城河。

推动科研产出和成果转化

生物制造全链条科研平台的价值，在于推动实验室科研产出与成果转化。

依托生物制造全链条科研平台，实验室教授陈守文团队研发出具有完全自主知识产权的细胞工厂技术。该技术通过创制新型基因编辑工具与系统优化代谢网络，实现目标物质合成的“积木式”精准组装与调控。

结合人工智能，研究人员可灵活控制发酵产物的产量，显著提升生产效率与原料利用率。

目前，这项技术已应用于嘉必优生物技术（武汉）股份有限公司、湖北富邦科技股份有限公司等企业，近三年帮助合作企业新增销售额30.16亿元，推动相关产品产量增幅最高达1270%。

实验室教授杨世辉团队则着眼于生物制造的源头可持续性问题，依托生物制造全链条科研平台，团队开发出基于“运动发酵单胞菌”的非粮原料转化技术。该技术能将秸秆、玉米芯等农业废弃物高效转化为生物乙醇、乳酸等，紧密契合国家粮食安全与碳达峰碳中和重大战略需求，为生物燃料与化学品生产开拓了可持续的资源路径。

目前，杨世辉团队成立的武汉睿嘉康生物科技有限公司已完成农业废弃物原料生产乙醇的万吨级生产示范及百吨级乳酸产品中试，万吨级乙醇生产线即将投产。

据统计，通过生物制造全链条科研平台的系统推动，实验室系列科研成果已服务全国470余家生物制造及相关企业，在武汉光谷生物城孵化企业15家，助力30余家上市及后备上市企业发展，累计创造直接经济效益超过百亿元。

构建开放共享交叉创新生态

实验室的高效运转，离不开生物制造全链条科研平台构建的开放、共享、交叉的创新生态。

湖北大学相关负责人介绍，概念验证中心、中试平台等实验室的生物制造全链条科研平台均面向校内外科研团队及企业开放，提供设备共享与技术服务。同时，生物制造全链条科研平台还定期举办国际国内学术研讨会、产业技术论坛和公众科普活动，促进知识传播与资源共享。

在这里，生命科学研究与化学工程、材料科学、计算机科学、人工智能、资源环境等学科深度碰撞融合。例如，酶的设计依赖生物信息学和AI预测模型，中试过程优化需要自动化控制与化学工程理论指导，产物应用拓展则涉及材料学和终端市场分析。

此外，实验室还注重产教融合，围绕企业实际需求和成果概念验证，将教学科研体系与成果转化有机融合，与企业双向联动，以“真问题”“真场景”开展研究生培养。“只有深入生产一线，才能真正解决实际问题。”李爱涛说，学生的研究课题常常来源于概念验证中心的企业需求或中试平台的工艺优化问题。在导师指导下，学生参与从基因编辑、菌株构建到工艺放大试验的完整流程。这种培养模式使学生掌握前沿生物技术，并具有工程化实践能力。

从基础研究原始创新，到概念验证初步淬炼，再到中试平台工程化放大，最终实现产业孵化与人才培养协同并进，湖北大学工业生物技术湖北省重点实验室已系统构建起从基础研究、概念验证、中试放大到产业孵化的生物制造全链条科研平台。这些成功实践不仅为高校科技成果转化提供了可借鉴的样本，更为我国生物制造产业自主创新与绿色发展注入源源不断的核心动能。（记者吴纯新通讯员贾玮楠）

(责编：郝孟佳、李昉)
文章来源：http://edu.people.com.cn/n1/2026/0120/c1006-40648769.html

免责声明： 本网站所有内容均明确标注文章来源，内容系转载于各媒体渠道，仅为传播资讯之目的。我们对内容的准确性、完整性、时效性不承担任何法律责任。对于内容可能存在的事实错误、信息偏差、版权纠纷以及因内容导致的任何直接或间接损失，本网站概不负责。如因使用、参考本站内容引发任何争议或损失，责任由使用者自行承担。

教育相关问答

2026-01-29 小学生如何增强体质教育(小学生如何有效增强体质？)
小学生如何增强体质教育小学生正处于生长发育的关键时期，增强体质对他们的健康成长至关重要。以下是一些建议，帮助小学生增强体质：均衡饮食：确保孩子摄入足够的营养，包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素和矿物质。多吃新鲜...
2026-01-26 拉帮结派如何教育(如何有效避免拉帮结派现象，并促进教育环境的健康发展？)
拉帮结派教育是一种通过建立小团体或小圈子来影响和控制成员的思想和行为的方法。这种教育方式通常涉及对特定群体的偏见、歧视和排斥，以及对其他群体的敌视和攻击。拉帮结派教育的主要目的是通过形成小团体来巩固权力和地位，从而维护...
2026-01-25 家怎教育中如何教育孩子(如何在家教育中培养孩子的全面能力？)
在家庭教育中，教育孩子是一项重要的任务。以下是一些建议，可以帮助您更好地教育孩子：树立正确的价值观：教育孩子要树立正确的价值观，让他们明白什么是对，什么是错。这有助于他们形成良好的道德品质和行为习惯。培养良好...
2026-01-23 学生如何形成自我教育观(学生如何塑造并发展出一套成熟的自我教育观念？)
学生形成自我教育观是一个涉及认知、情感和行为多方面的过程。以下是一些建议，帮助学生发展出一套有效的自我教育观念：确立目标：学生应明确自己的学习目标和职业规划，这有助于他们选择适合自己兴趣和能力的学习路径。自我...
2026-01-22 教育机智如何获得(如何培养和提升教育机智？)
教育机智是一种教师在教学过程中所展现的灵活应对各种突发情况的能力。这种能力的培养需要教师具备以下几种素质：丰富的知识储备：教师需要有扎实的学科知识和广泛的知识面，这样才能在教学中遇到问题时，能够迅速找到解决方法。 ...
2026-01-30 如何对接教育平台(如何有效对接教育平台？)
对接教育平台通常涉及以下几个步骤：需求分析：首先，需要明确对接教育平台的目的和目标。这包括了解教育平台的功能、用户群体、技术架构等。选择平台：根据需求分析的结果，选择合适的教育平台。这可能涉及到对不同平台的比...