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1、邢建民中国科学院过程工程研究所 13681530520怎样写好基金申请书基金很重要 学术规划：战略与战术 基金申请：梳理思路 院士也申请面上项目 创新基金与成才申请前的准备 申请指南 （不用） 理思路（自己在做什么？实验室在做什么？） 找问题（有关的研究热点、难点） 确定题目 看文献（ 1年、 3年、 5年内高影响因子期刊、大综述） 撰写申请书 (第 1次的申请书 1月底之前完成草稿 ) 近年相关课题的资助情况准备工作准备工作重点题目： 10%立题： 50%研究基础： 15%关键科学问题： 10%其它： 25% （目标，内容，技术路线等）一、题目课题创新点的提炼申请的题目太大了。结合组学技术进
2、行安丝菌素生产的发酵工程研究LAL家族转录因子对莫能菌素生物合成途径的调控机理研究大肠杆菌合成 5-氨基乙酰丙酸的调控机制研究宏基因组学方法发掘新颖 I型聚酮化合物研究抗肿瘤药物链黑菌素生物合成的后修饰过程及其代谢过程研究申请项目题目鉴赏 光滑球拟酵母能量代谢调控其环境适应性的生理机制微生物乳酸代谢调控蛋白 LldR的结构及机制研究组学工具研究拟威克酵母变种的槐糖脂合成酶系及调控机制绿针假单胞菌 GP72中吩嗪类化合物合成的正向自调控机制研究基于微环境调控的产多杀菌素刺糖多孢菌代谢机制研究申请项目题目鉴赏申请项目题目鉴赏申请项目题目鉴赏申请项目题目鉴赏二、摘要摘要：针对 -现状，提出 -假说，
3、用 -方法 进行研究，探索 -问题，阐明 -机制，对揭示 -规律具有意义。逻辑性获批准基金 -摘要赏析多溴联苯醚 (PBDEs)是一类被广泛应用的阻燃剂，属于联合国环境规划署制订的 27种持久性有毒化学污染物之一。PBDEs进入环境后可以通过食物链在生物体内富集放大。目前，在环境中的废水、沉积物、野生动物以及人体内均有PBDEs检出。 PBDEs的环境污染问题越来越引起人们的重视，微生物在修复污染的环境方面起重要作用。因此，深入研究微生物代谢 PBDEs的机理，可以为控制环境中 PBDEs的持久性污染提供重要的理论依据。本课题拟以一株可以高效代谢 PBDEs的假单胞菌 B6-2为研究对象，分析
4、其代谢 PBDEs的途径以及与代谢相关酶的基因，异源表达，分析代谢过程中关键酶（例如双加氧酶等），从而阐明该菌株代谢 PBDEs的分子机制，为利用微生物修复PBDEs污染的环境打下基础。获批准基金 -赏析富马酸是一种重要的 4碳平台基础化合物，由于传统发酵法生产富马酸具有得率低、产量少、副产物多等缺点，故以前主要由化学合成法获得。随着化石资源的逐步枯竭，目前其生物合成方法正引起广泛关注。本课题以富马酸生产菌株 Rhizopus oryzae中存在的两条合成代谢途径为主要研究对象，针对 TCA循环中目标产物高流量、低积累、转化效率低下等问题，以解决代谢网络中代谢流向控制的关键问题为目标，通过建立
5、代谢网络数学模型以及代谢流分析和代谢网络扰动，找出影响生物法合成富马酸的关键酶及关键步骤，进而利用代谢工程的技术改变代谢通量的分配，强化目标产物合成途径，截断或抑制副产物的生成途径，提高糖的转化率，最终实现富马酸的高效生产，为生物合成四碳有机酸平台的建设奠定理论基础。获批准基金 -赏析依据 代谢工程原理和组合生物合成策略 ，在甲羟戊酸途径优势菌种中，导入青蒿素合成关键基因，构建能够异源合成青蒿素前体物青蒿酸的重组霉菌，使三孢布拉氏霉菌中大量存在的甲羟戊酸途径末端产物 FPP经系列酶催化，转化成为青蒿素直接前体物青蒿酸，使用 RNAi技术和化学阻断剂阻断原始菌和基因工程菌中 -胡萝卜素、麦角固醇
6、合成途径，利用 GC-MS及同位素标记技术 分析不同处理霉菌间、基因工程菌与原始菌间代谢通量的差异。 本研究目的 是探索三孢布拉氏霉菌体内的甲羟戊酸代谢网络调控机制，为建立萜烯类物质合成的公共宿主菌平台提供理论依据，为异源组合生物合成代谢工程和代谢调控提供思路。研究结果将丰富代谢工程尤其组合生物合成代谢工程的基本理论。获批准基金 -赏析乙偶姻在食品、香料以及化妆品等行业也有着非常重要的用途； 2,3-丁二醇广泛应用于化工、食品、燃料以及航空航天等各个领域；高纯度的手性乙偶姻和 2,3-丁二醇在手性化合物的合成中更是有着非常重要的作用。生物法生产手性物质是今后化学工业重要的发展方向。本申请利用
7、Bacillus subtilis 168菌株，采用基因敲除 2,3-丁二醇脱氢酶 (BDH)法生产手性纯的 R-乙偶姻；将 BDH基因与 NADH氧化酶（ NOX）基因在 E. coli中共表达法生产手性纯的 S-乙偶姻，同时实现 2S,3S-丁二醇从与 meso-丁二醇的混合物中的动力学拆分。本申请将对基因工程菌生产手性化合物和辅酶再生的研究提供很好的借鉴意义。获批准基金 -赏析硫化氢是一种广泛分布的有毒气体。硫醌氧化还原酶（ SQR）是微生物和动物代谢硫化氢的关键酶。本项目拟针对实验室分离的一株高效硫化物代谢化能自养菌 硫碱弧菌 (Thialkalivibrio sp.)D301，开展
8、SQR表达调控机制与进化的研究。利用生物信息学方法从硫碱弧菌基因组中寻找 SQR基因序列，与蛋白质组学方法结合，确定硫碱弧菌 SQR相关基因及其表达调控区域；利用基因敲除 /互补方法、报告基因融合表达、实时定量 PCR、染色体步移、启动子缺失、定点突变等技术，研究不同条件下 SQR基因转录和翻译情况，确定其调控序列、启动子序列、 SQR酶编码区、信号肽、 SQR在细胞中的定位等，并解析其酶学性质。通过项目的开展，将阐明硫碱弧菌 SQR表达调控和进化机制，为自养和异养微生物及动物硫代谢研究提供借鉴，并将有助于天然气和沼气的生物脱硫过程强化。获批准基金 -赏析微生物能够在温和条件下，脱除石油中加氢
9、脱硫难以处理的二苯并噻吩（ DBT）类化合物，具有广阔的应用前景。迄今提高微生物脱硫活性的研究集中在微生物的基因工程改造，对于 DBT的传递过程关注甚少。本项目以实验室筛选的高活性脱硫菌为对象，通过在微生物细胞表面组装纳米吸附剂和磁性纳米颗粒，实现单细胞固定化，研究细胞和纳米颗粒的相互作用；利用吸附过程，强化油相中的 DBT向细胞的传递，增加生物转化的底物浓度，提高脱硫速率；通过纳米颗粒合成过程优化和表面改性，调控其在细胞表面的组装；通过纳米颗粒与微生物的相互作用的研究，优化纳米吸附剂吸附动力学与生物转化动力学的匹配。通过本项目的开展将建立单细胞固定化方法，建立纳米吸附剂吸附与生物转化过程原位
10、耦合的柴油脱硫新工艺，并将为有机相细胞催化研究提供借鉴。1、研究现状、水平和最新结果，仍存在的问题，国际、国内的研究组。有图更形象2、分析未能解决的原因，确立本课题的论点，形成清晰、合乎逻辑的设想3、自己已经开展的初步研究结果 （研究基础）4、将会给本领域贡献，对学术或国民经济和社会发展起到的作用三、立项依据国内同行的工作要清楚，要 引用5、文献 20-50条，应涵盖国内外，引用自己的文章不宜过多 2-3篇。引用文献应是近 10年内的文献，特别是 3-5年的文献。三、立项依据（续）立项依据的论述单薄，缺乏系统的归纳，缺乏强有力的理论支持，文献调研不充分。 项目的立项依据机动车尾气已经成为我国城
11、市的主要空气污染源。 2009年，我国消费原油 3.9亿吨，其中，重油超过 50%。我国汽、柴油硫含量比发达国家高 1-2个数量级，机动车尾气 SOx、NOx、 CO和可吸入颗粒物浓度远高于发达国家。降低污染物排放的关键是降低汽、柴油的硫含量，因为硫的存在不仅造成 SOx的排放，还会导致汽车尾气净化装置中毒，引起其他几种污染物排放量的增加。世界各国对燃料油中硫含量的要求越来越严格，近两年，美国、欧盟和日本都实行了新的柴油标准，将硫含量限制在在 10-15ppm以下。我国对车用燃油硫含量也提出了严格限制， 2008年，首先在北京实施国 IV标准 (硫含量低于 50ppm)，到2012年将在全国范
12、围内实施国 IV标准。石化工业采用的催化加氢脱硫技术（ HDS）是在高温、高压条件下进行的，成本和操作费用较高。同时，加氢脱硫无法脱除二苯并噻吩 (DBT)及其衍生物如： 4， 6-二甲基二苯并噻吩 (4， 6-DMDBT)。目前，脱硫研究主要集中在加氢脱硫 1、氧化脱硫 2、离子液体脱硫 3、吸附脱硫 4和微生物脱硫 5等。 不必须批评他人和其它方法微生物脱硫（ BDS）具有操作费用低、反应条件温和等优点，而且对 DBT及其衍生物脱硫活性很高，可以实现深度脱硫。 20世纪 90年代以来，国际上微生物脱硫研究十分活跃，其中，美国能源部、日本石油能源中心等机构的投资都超过 1亿美元。微生物脱硫在
13、我国也受到了重视，开展相关研究工作的课题组包括中科院过程工程研究所，山东大学许平课题组，南开大学刘如林课题组，浙江大学李伟课题组，石油大学孔瑛课题组，天津大学闻建平课题组，哈尔滨工业大学王爱杰课题组，南京大学张爱茜课题组，北京科技大学闫海课题组，浙江工业大学钱俊青课题组等等。生物催化剂的活性和稳定性是限制微生物脱硫应用的主要因素。 目前，微生物对实际油品的脱硫活性都低于 0.2 mM DBT/g DCW/h。而对于工业应用来说，脱硫活性应该达到1.2 mM DBT/g DCW/h 以上 5。因此，提高细胞的活性仍然是微生物脱硫研究的重要内容。提高微生物脱硫活性的研究集中在代谢工程方面 6。脱硫
14、代谢是一个多酶催化并需要辅因子的多步反应，相关酶包括 DszA、 DszB、 DszC和 DszD，其中， DszC催化两步连续的单加氧反应： DBTDBTODBTO2 (DBT砜 )， DszA催化 DBTO2HBPS(羟基联苯磺酸盐 )的反应。 DszA和 DszC作为单加氧酶，需要黄素还原酶 (DszD)提供还原动力。 DszB催化HBPSHBP(羟基联苯 )+SO32-的反应。 Folsom等利用含有多拷贝脱硫基因的红球菌 I-19进行了柴油脱硫，发现该菌的脱硫活性远高于原始菌株。 Hirasawa等利用 E. coli - R. erythropolis穿梭质粒提高脱硫基因的拷贝数以
15、达到提高脱硫活性的目的，重组菌的脱硫活性提高了 4倍。 Li等的研究揭示出，脱硫酶 DszA、 DszB和 DszC表达量的不匹配是限制细胞脱硫活性的重要原因，他们进行了基因重排，构建了新的脱硫操纵子，提高了红球菌的活性 7。 Yu等构建了能够同时代谢含硫、硫和氧的杂环化合物的重组红平红球菌 8。我们实验室在红球菌 R. erythropolis LSSE8-1中成功进行了细菌血红蛋白基因的表达，重组菌的生长量和脱硫活性都明显高于 LSSE8-1 9。新的基因操作手段如： DNA改组技术（ DNA shuffling）等，也成为提高生物脱硫活性的重要工具 10。 通过代谢工程研究，微生物的脱硫活性得到了提高，但远未达到工业应用的要求。 因此， Kilbane博士所认为，只有对微生物脱硫的其它相关方面进行优化，才能进一步提高微生物的活性 5。微生物脱硫涉及的是一个由水相、油相和生物催化剂组成的多相体系，脱硫过程如图 1所示，主要包括三个步骤：（ 1） DBT从油相传递到细胞表面；（ 2） DBT进入细胞内部；（ 3）细胞内脱硫酶对 DBT的代谢过程。目前，提高微生物脱硫活性的研究主要集中在提高细胞内脱硫酶的表达量和对 DBT的代谢活性。而对 DBT从油相传递到细胞表面的过程则缺少研究。 DBT从油相传递到细胞表面，需要克服较大的传质阻
