人工电活性微生物菌群的设计与应用

作     者：张保财 王忆芸 石思程 李锋 宋浩 ZHANG Baocai;WANG Yiyun;SHI Sicheng;LI Feng;SONG Hao

作者机构：天津大学化工学院天津300072 天津大学合成生物学前沿科学中心和系统生物工程教育部重点实验室天津300072 天津大学化工学院天津化学化工协同创新中心合成生物学研究平台天津300072 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFA0901300) 国家自然科学基金(32071411,32001034,21621004) 天津市教育部研究生科研创新项目(2020YJSB045) 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2023年第39卷第3期

页      码：858-880页

摘      要：包括产电菌群和噬电菌群的人工电活性微生物菌群(synthetic electroactive microbial consortia)通过菌种间的物质能量级联反应介导化学能与(光)电能间的相互转化,其可利用底物来源广泛、双向电子传递速率快、环境稳定性强,在清洁电能开发、废水处理、环境修复、生物固碳固氮以及生物燃料、无机纳米材料、高聚物等高值化学品合成等多个领域具有广泛的应用前景。针对人工电活性微生物菌群设计、构建与应用,本文总结电活性微生物菌群界面电子传递和种间电子传递机制,概括基于“劳力分工”原理设计构建人工电活性微生物菌群物质能量级联反应基本架构,总结菌群关系与菌群生态位优化等人工电活性微生物菌群工程化策略,分类列举人工电活性微生物菌群在利用廉价生物质产电、生物光伏固碳产电,光驱噬电生物菌群固氮等相关应用。最后对人工电活性微生物菌群未来研究方向进行了展望。

主 题 词：人工电活性微生物菌群 电子传递 劳力分工 菌群关系 菌群生态位 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 1007[医学-药学类] 100705[100705] 07[理学] 071005[071005] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.13345/j.cjb.220773

馆 藏 号：203119667...