近日從中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所傳來消息，該所營養(yǎng)資源生物合成團隊實現(xiàn)了以木質(zhì)素為原料高效合成微生物油脂和蛋白質(zhì)的技術(shù)突破，對推進秸稈等農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物的綠色生物制造具有重要意義。
據(jù)介紹，研究團隊通過創(chuàng)新性融合基因組堿基編輯技術(shù)與液滴微流控超高通量篩選策略，構(gòu)建出高效降解木質(zhì)素并同步合成油脂與蛋白的工程菌株，為木質(zhì)素資源的高值化利用和綠色生物制造開辟了新路徑。
木質(zhì)素具有復(fù)雜的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和化學(xué)頑固性，木質(zhì)素的高效生物降解與轉(zhuǎn)化一直是工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。現(xiàn)有技術(shù)面臨降解酶系效率低、優(yōu)良菌株選育周期長、細胞內(nèi)碳流定向調(diào)控難等多重瓶頸。針對這一難題，研究團隊以具有木質(zhì)素降解能力的棒狀彎孢霉為底盤菌株，構(gòu)建了銅離子誘導(dǎo)的MCM5-AID堿基編輯系統(tǒng)，顯著提升了菌株的遺傳多樣性。在此基礎(chǔ)上，團隊利用液滴微流控高通量篩選技術(shù)，成功選育出漆酶活性顯著提升的突變株M6。該菌株漆酶活性大幅提高，展現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性和工業(yè)化應(yīng)用潛力。
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