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研究提出利用微生物轉(zhuǎn)化甲烷合成高價值大分子產(chǎn)品
作者：嚴濤   來源：中國科學報
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西安交通大學費強教授團隊提出利用微生物轉(zhuǎn)化甲烷氣體合成高價值大分子產(chǎn)品的新策略，成功開發(fā)了針對嗜甲烷菌細胞工廠高效合成細胞蛋白和多糖聚合物的高密度發(fā)酵技術，近日該研究成果作為封面文章發(fā)表在《綠色化學》上。
該研究深入解析了細胞工廠中碳氮代謝流的協(xié)同適配機制，首次引入基于氮氧營養(yǎng)的可控性誘導策略，通過人工定向強化，顯著提升了特定產(chǎn)物的生產(chǎn)效率。這一策略實現(xiàn)了甲烷到大分子產(chǎn)品的高效一步轉(zhuǎn)化，為甲烷的高價值利用和新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展開辟了全新的道路。
利用甲烷這種溫室氣體作為生物制造原料，不僅可實現(xiàn)資源的有效利用，還能有效緩解“與人爭糧，與糧爭地”的緊張局面。
值得一提的是，甲烷的碳原子成本僅為糖基原料的20%，這意味著與直接燃燒相比，利用甲烷生產(chǎn)甲烷基蛋白和多糖的碳減排效果顯著，減排幅度均超過50%。此外，與大豆蛋白相比，甲烷基蛋白的生產(chǎn)能夠節(jié)約超過500倍的耕地和3000倍的淡水資源，為我國糧食安全和“耕地紅線”的保障提供了切實可行的方案。
相關論文信息：https://doi.org/10.1039/D3GC04674E
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