南京工业大学设计人工混菌体系将农业废弃物转化为高附加值化学品

我国每年产生十几亿吨的玉米芯和秸秆等农业废弃物，由于其结构复杂，难以实现有效降解和利用。近日，南京工业大学姜岷教授团队通过设计不同功能互补的人工双菌共培养体系，可以将玉米芯和秸秆等低劣生物质转化为燃料丁醇和琥珀酸等生物燃料和有用化学品。

研究团队通过设计和构建人工双菌共培养体系，实现2 个菌株相互协作，其中一个菌株负责将木质纤维素水解成单糖，另一个菌株负责将单糖转化为琥珀酸，从而实现了从木质纤维素直接得到较高产量的琥珀酸。日前，该成果发表在期刊《ACS 可持续化学与工程》上。

根据同样的设计原理，团队通过从自然界天然降解木质纤维素的菌群中筛选、鉴定了2 种核心功能菌株，并构建一个功能互补的人工双菌体系，成功实现了直接利用木质纤维素合成燃料丁醇。这一研究成果近日发表在《生物技术与生物工程》上。

上述研究成果可为直接利用木质纤维素等低劣生物质合成有用化学品提供理论指导，比如农村中难以降解的秸秆、餐厨垃圾、废弃塑料等，通过混菌体系（多细胞体系）的合理设计和构建，可实现将其转化为有用化学品。