Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований с целью получения ферментных препаратов для эффективной деградации лигноцеллюлозного сырья до простых сахаров для дальнейшей биоконверсии их в продукты с высокой добавленной стоимостью

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
14.740.11.0005
Руководитель работ
Попов Владимир Олегович

Выполнение НИР должно обеспечивать достижение научных результатов мирового уровня, подготовку и закрепление в сфере науки и образования научных и научно-педагогических кадров, формирование эффективных и жизнеспособных научных коллективов, развитие международного сотрудничества в научно-технической сфере

Соисполнители

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Синицын Аркадий Пантелеймонович

Этапы проекта

1
27.07.2010 - 30.09.2010
1.1. Проведение анализа научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме.
1.2. Проведение патентных исследований.
1.3. Разработка методов физико-химической предобработки растительного, в том числе древесного сырья, для оптимизации процессов их ферментативного гидролиза в сахара.
1.4. Разработка методов физико-химических исследований состояния поверхности частиц растительного сырья после измельчения и оценки степени их механической активации.
1.5. Разработка методов управления процессами ферментативного гидролиза растительного сырья физическими воздействиями.
1.6. Разработка методов оценки применимости полученных сахаров для биосинтеза органических растворителей.
1.7. Разработка методики исследования адсорбционных свойств карбогидраз на различных субстратах.
1.8. Изучение адсорбционных свойств ферментов-карбогидраз на полифенолах (лигнин) и полисахаридах (целлюлоза, природные субстраты).
Развернуть
2
01.10.2010 - 15.12.2010
2.1. Проведение очистки и хроматографического выделения индивидуальных ферментов из лабораторных и коммерческих препаратов, предназначенных для глубокого осахаривания лигноцеллюлозного сырья.
2.2. Проведение исследования свойств индивидуальных ферментов, выявить ключевые гидролитические компоненты, составить и оптимизировать ферментные смеси для эффективного гидролиза целлюлозных субстратов.
2.3. Получение лабораторных образцов предобработанных субстратов.
2.4. Проведение исследований гидролитическойспособности ферментных препаратов карбогидраз на предобработанных субстратах.
Развернуть
3
01.01.2011 - 30.06.2011
3.1. Проведение исследований для отработки трансформационных протоколов и создания генетической трансформационной системы на базе мицелииального гриба рода Penicillium sp.
3.2. Проведение выделения гомологичных и гетерологичных генов целевых целлюлаз и гемицеллюлаз, клонирование, получение грибных трансформантов и создание рекомбинантных штамммов-продуцентов.
3.3. Проведение исследования активаторно-репрессионного механизма и его влияния на продуктивность штамммов-реципиентов.
3.4. Проведение исследования влияния параметров размола и механо-активации растительного сырья на свойства субстрата.
3.5. Проведение исследования особенностей поверхности частиц после измельчения (заряд, смачиваемость, структура поверхностных слоев и.т.д.).
3.6. Определение корреляции между состоянием поверхности и доступности растительного сырья целлюлолитическим ферментам.
3.7. Изучение влияния способа предобработки растительного сырья на скорость ферментативного гидролиза и качество полученных в результате сахаров: их доступность для биосинтеза органических веществ с помощью клостридий.
3.8. Проведение исследований свойств ферментов, в т.ч. исследования биохимических, каталитических и адсорбционных свойств ферментов целлюлаз из рекомбинантных штаммов.
3.9. Изготовление экспериментальных/ лабораторных образцов предобработанных субстратов методом НСl.
Развернуть
4
01.07.2011 - 30.11.2011
4.1. Проведение исследований свойств ферментов (ферментных препаратов), полученных при культивировании грибных рекомбинантных штаммов.
4.2. Изготовление экспериментальных/ лабораторных жидких образцов ферментных препаратов с помощью рекомбинантных штаммов-продуцентов.
4.3. Создание лабораторнго комплекса, моделирующнго последовательность производственных процессов ферментативного гидролиза древесины и биосинтеза органических растворителей.
4.4. Проведение исследований свойств ферментов, включая исследования биохимических, каталитических и адсорбционных свойств ферментов-гемицеллюлаз из рекомбинантных штаммов.
4.5. Изучение свойств рекомбинантных ферментных препаратов в процессах ферментативного гидролиза лигноцеллюлозы.
Развернуть
5
01.01.2012 - 30.06.2012
5.1. Проведение мутагенеза и селекции рекомбинантных штаммов-продуцентов карбогидраз и исследований влияния мутагенизирующих факторов на увеличение секреторной способности штаммов.
5.2.Иисследование процессов экстракции смол и камедей из растительного сырья, влияния следов экстрагентов и экстрагируемых веществ на процесс ферментативного гидролиза.
5.3. Проведение исследования механизмов интенсификации экстракции смол с помощью ультразвука с высокой плотность энергии в поле.
5.4. Проведение исследования возможностей оптимизации процессов ферментативного гидролиза физико-химическими воздействиями.
5.5. Изготовление экспериментальных/ лабораторных образцов, получение жидких и сухих форм ферментных препаратов из рекомбинантных/ мутантных штаммов.
5.6. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс.
5.7. Выделение и изучение свойств ферментов продуцируемых мутантными штаммами, проведение исследований биохимических, каталитических и адсорбционных свойств ферментов-карбогидраз мутантных штаммов.
5.8. Изучение свойств рекомбинантных ферментных препаратов в процессах ферментативного гидролиза лигноцеллюлозы и получения продуктов микробного синтеза.
Развернуть
6
01.07.2012 - 05.11.2012
6.1. Исследование влияния различных факторов (температура, рН, интенсивность массообмена и др.) и оптимизация условий ферментативного гидролиза предобработанного лигноцеллюлозного сырья в модельных и пилотных установках.
6.2. Проведение испытаний комплекса методов предобработки растительного сырья, управления процессом ферментативного гидролиза физико-химическими воздействиями и оценки степени пригодности полученного продукта для биосинтеза органических растворителей.
6.3. Проведение технико-экономической оценки полученных результатов.
Развернуть

Программа

Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы

Программное мероприятие

1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Продолжительность работ
2011 - 2013, 31 мес.
Бюджетные средства
212 млн
Организация
ОАО "ВСКБТ"
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
10,5 млн
Организация
ИСАН
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
8 млн
Организация
МИЭТ
профинансировано
Тема
«Разработка технологии биоконверсии непищевого целлюлозосодержащего сырья в простые сахара».
Продолжительность работ
2011 - 2013, 30 мес.
Бюджетные средства
212 млн
Количество заявок
1
Тема
«Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров, принимающих участие в 7-й Рамочной Программе Евросоюза в области технических и естественных наук»
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
67
Тема
«Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области cистемной биологии, биоинформатики и промышленной биотехнологии совместно с научными организациями Германии».
Продолжительность работ
2010 - 2012, 29 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
30
Тема
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров совместно с малыми инновационными предприятиями в области энергосбережения
Продолжительность работ
2010 - 2012, 28 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
72
Тема
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров совместно с малыми инновационными предприятиями в области информационно-телекоммуникационных технологий
Продолжительность работ
2010 - 2012, 28 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
65