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近期，青岛农业大学生命科学学院杨建明教授团队在生物工程领域国际顶级学术期刊 《Biotechnology Advances》上发表了题为“Problems and corresponding trategies for converting CO2 into value-added products in Cupriavidus necator H16 cell factories”的综述论文。青岛农业大学汤若昊博士为该论文第一作者，杨建明教授为通讯作者，学校为唯一通讯单位。

二氧化碳是地球上最主要的温室气体，但同时亦是自然界中最为丰富的C1资源。高效的二氧化碳微生物固定技术，不仅能有效缓解温室效应，还能为化工产品生产开拓新原料，对实现“碳达峰碳中和”具有十分重要意义。罗氏真养产碱杆菌H16 (Cupriavidus necator H16)是一种兼性化能自养微生物，可以二氧化碳为碳源、H2为电子供体进行化能自养生长和生物合成。通过构建C. necator H16细胞工厂可实现二氧化碳到多种高附加值化合物的生物转化。罗氏真养产碱杆菌H16作为细胞工厂具有生长速度快，可利用底物范围广，遗传信息清晰等优点。

文章首先详细描述了C. necator H16在自养条件下的生长代谢特征，随后系统深入讨论了C. necator H16固定二氧化碳合成高附加值化合物过程中存在的主要瓶颈问题：诸如因代谢模式导致的合成代谢效率低下，CBB循环和其关键酶 RuBisCO活力不高导致目标产物转化效率较低，H2使用导致高成本及安全性低等问题。作者从代谢工程、营养代谢模式和培养模式等方面总结了解决上述问题的相关策略，进而评价C.necator H16作为微生物细胞工厂的适用性和有效性。最后，针对利用C.necator H16细胞工厂固定转化二氧化碳为高附加值产品领域，提出了其未来的发展方向和建议。

本项工作得到国家自然科学基金面上项目、山东省草业一流学科项目、青岛农业大学高层次人才引进项目和国防科技创新特区重点探索项目等课题的资助。（青岛日报/观海新闻记者 赵黎）

责任编辑：孙源熙

（作者：赵黎)