近日，我们国家科学家经过电催化联合生物合成的形式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步应用微生物可行合成葡萄糖和油脂。这一效果由电子科技大学、华夏科学院深圳领先进步技艺探讨院与华夏科学技艺大学一同达成， 4月28日以封面文章方式在世界学术期刊《当然—催化》发表。

　　温和要求下产业废气变“食醋”

　　二氧化碳究竟是如何变成葡萄糖和油脂的呢？

　　起首须要把二氧化碳转化为可供微生物应用的原料，方便微生物发酵。至于要转化为哪种“原料”，探讨人士将眼光瞄准了乙酸。由于它不但是食醋的最重要的成分，也是一个优秀的生物合成碳源，可行转化为葡萄糖等其它生物物质。

　　华夏科学技艺大学曾杰推荐，二氧化碳干脆电解可行获得乙酸，但效能不高，是以采用‘两步走’战略——先高效获得一氧化碳，再从一氧化碳到乙酸。

　　微生物“吃醋”产葡萄糖

　　获得乙酸后，探讨者们尝试应用酿酒酵母这一微生物来合成葡萄糖。

　　华夏科学院深圳领先进步技艺探讨院于涛推荐，应用酿酒酵母经过乙酸来合成葡萄糖的进程，就像是微生物在“吃醋”，酿酒酵母经过不停地“吃醋”来合成葡萄糖，然则在这种进程中，酿酒酵母自身也会代谢掉一部分葡萄糖，是以产量其实不高。

　　对此，探讨团队经过敲除酿酒酵母中代谢葡萄糖的三个要害酶原件，废除了酿酒酵母代谢葡萄糖的能力。应用形式生物酿酒酵母‘从没有到有’地在克级水准合成了葡萄糖，这代表了该战略较高的制造水准与进行潜力。 探讨人士又敲除了两个疑似具有代谢葡萄糖能力的酶元件，同一时间插入来源泛菌属和大肠杆菌的葡萄糖磷酸酶元件。这两种酶可行“另辟蹊径”，将酵母体内其它通路中的磷酸分子转化为葡萄糖，增添了酵母菌积累葡萄糖的能力。通过改装后的工程酵母菌株的葡萄糖产量达到2.2 g/L，产量提升了30%。

　　华夏科学院院士、华夏催化不业余委员会主任李灿探讨员评价，该事业耦合人力电催化与生物酶催化进程，进行了一条由水和二氧化碳到含能化学小分子乙酸，后经工程改装的酵母微生物催化合成葡萄糖和游离的脂肪酸等高附带值产品的新门径，为人力和半人力合成‘粮食’提供了新的技艺。

　　（总台cctv记者 帅俊全）

责任编辑：刘光博