近日，中国科学院沈阳应用生态研究所研究员李伟明等人提出了一种“辅因子与氧化还原协同工程”新策略，通过外源添加烟酸（NA）和纳米零价铁（nZVI），成功突破了生物燃料生产中的瓶颈。相关成果发表在International Journal of Hydrogen Energy上。
在全球寻求化石燃料替代品的背景下，利用海藻等海洋生物质生产生物乙醇和生物氢等可再生能源已成为重要方向。生物乙醇和生物氢的生产过程是分开的，而利用产乙醇菌发酵褐藻协同生产氢气和乙醇是一种极具潜力的新兴技术。然而，该过程的效率受到细胞内电子载体数量和电子供给能力的双重限制，现有的基因工程或环境调控策略往往会增加菌株的代谢负担或工业化成本，成为该技术走向应用的主要瓶颈。
本研究中，研究人员发现烟酸作为合成辅因子NAD+的前体，能够扩大细胞内的总NAD池，增加电子载体的“容量”，而纳米零价铁作为外部电子供体，则能提供额外的电子“供给”。当两者协同作用时，发酵褐藻水解液的生物能源转化效率达到了33.57%，相较于对照组提升了84.65%。研究进一步揭示，该策略的效果具有底物依赖性，在电子产出较少的葡萄糖发酵中效果更为显著，这阐明了协同策略的核心优势在于同时解决了“电子载体容量”和“电子供给”两个不同层面的限制因素。
这项研究首次证实了通过协同调控辅因子库和氧化还原状态来克服代谢瓶颈的可行性，为从海洋生物质中高效回收生物能源提供了经济且有效的新途径。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.150575
2024年度国家自然科学基金委员会与韩国国家研究基金会合作交流与双边研讨会项目指南 根据国家自然科学基金委员会（NS 随着人们生活节奏的加快和对便捷食品需求的增加，预制菜产业正呈现强劲的发展势头。2月13日，《中共中央、国务院关于做 12月16日，“第六届中国行业发展高峰论坛”暨上海交通大学行业研究院五周年系列活动（上海站）成功举行。此次论坛主题为“知 编者按 世界在变，变化中不断积蓄着突破的力量。局势纵横看似山重水复，历史规律昭示未来终将柳暗花明。2023年与我们挥 “科学探索奖”5周年之后再出发。作为目前国内金额最高的青年科技人才资助计划之一，第六届“科学探索 河南省科学技术厅关于2024年度河南省国际科技合作项目拟立项项目的公示 根据《河南省科技计划项目管理办法（试行）》 。本文链接：新策略突破生物燃料生产中的瓶颈http://www.sushuapos.com/show-11-23905-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
下一篇： 尼安德特人可能吃蛆虫