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南京工业大学姜岷教授团队:实现纤维素到乳酸的高效合成

日期: 来源:TK生物基材料收集编辑:

▲ 2023年4月26-28日,BDO研究院、生物降解材料研究院将在重庆举办“BDO锂电材料NMP、PVDF产业论坛”,并将走访中润新材料、巴斯夫、川维化工、华陆新材、恩捷、双象、新宙邦。诚邀专家学者、上下游企业共同探讨BDO、NMP、PVDF等锂电材料的黄金赛道发展趋势。
传统的乳酸生物合成仍是以淀粉质原料为底物,存在与人争粮、与粮争地的问题;利用可再生的木质纤维素为底物是目前生物基材料单体合成的主要方向。统合生物加工过程(Consolidated bioprocessing, CBP)可将纤维素酶的生产、木质纤维素的糖化、水解糖的发酵在一个反应器中同时完成,具有集成化、简约化的优点,被认为是木质纤维素高值化利用最具发展前景的工艺。研究报道,CBP的成本比传统的生物炼制工艺(如分步糖化发酵等)低40%-77%,可显著降低木质纤维素生物转化过程的成本。


近日,南京工业大学姜岷/信丰学教授团队通过“师法自然”,设计与构建由棘孢木霉和副干酪乳杆菌组成的人工共生好氧真菌-厌氧细菌体系,并通过材料介入实现真菌和细菌的空间区室化分布,实现了直接利用木质纤维素合成乳酸,显著降低了生物基乳酸合成的成本。


研究工作以“Compartmentalization of a synergistic fungal-bacterial consortium to boost lactic acid conversion from lignocellulose via consolidated bioprocessing”为题发表在Green Chemistry 上,蒋羽佳副教授为第一作者,信丰学和姜岷教授为通讯作者。


研究人员首先通过对不同地区秸秆堆肥等土著CBP菌群进行组分和代谢网络分析,发现天然CBP菌群主要是以“捕食者与被捕食者”的偏利共生关系存在。



该研究得到国家重点研发合成生物学重点专项、国家自然科学基金和江苏省杰出青年基金等项目的资助。


姜岷
南京工业大学教授、博士生导师。


长期从事先进生物制造方向的研究工作,主持国家重点研发计划、国家自然科学基金国际 (地区) 合作与交流项目 (中欧)、973、863课题等国家和省部级项目20余项。近5年,在生物质化工领域权威期刊Trends Biotechnol、ACS Synth Biol等发表SCI论文130余篇,以第一发明人申请   中国发明专利73项,授权40余项;主编教材及学术专著4部,参编英文专著1部。担任中国生物发酵产业协会理事,微生物育种委员会副理事长,中德生物科技双边合作协调员,德国卡尔斯鲁厄大学客座教授,《化工进展》《生物工程学报》等期刊编委。

来源:合成生物催化剂工程
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