β-胡萝卜素是重要的天然类胡萝卜素，传统生产过程依赖葡萄糖等粮食碳源，存在成本高、可持续性差等问题。木质纤维素作为可再生非粮资源，是实现绿色生物制造的重要原料。其中，木糖是木质纤维素中的主要单糖，而乙酸则是其水解过程中的主要副产物。随着二氧化碳制取乙酸技术的不断突破，木糖与乙酸的协同利用在低碳与可持续生物制造中展现出更加广阔的应用前景。
近日，中国科学院天津工业生物技术研究所团队，在非粮碳源高值化利用和绿色生物制造方面取得进展。团队通过工程化改造解脂耶氏酵母，实现了两种来源于木质纤维素水解液的主要碳源木糖与乙酸的高效共利用，从而提升了β-胡萝卜素的生物合成效率。研究以木质纤维素衍生物为原料，构建了绿色、低碳的代谢网络，体现了可再生资源高值化转化的优势。
团队在β-胡萝卜素高产菌株中，同时引入异源的木糖氧化还原脱氢途径和木糖异构途径，使菌株能够以木糖为唯一碳源进行生长与产物合成，使β-胡萝卜素产量达到185.4mg/L。为增强乙酰辅酶A供给，团队进而引入乙酸钠为补充碳源，优化木糖与乙酸比例，在25g/L木糖和25g/L乙酸钠为混合碳源的条件下，使β-胡萝卜素产量提升至728.9mg/L。通过进一步引入非氧化糖酵解途径，促进了5-磷酸木酮糖向乙酰辅酶A的直接转化，提高了碳流利用效率。在优化体系下，菌株实现776.9mg/L β-胡萝卜素产量和70.4mg/g干细胞重的胞内含量，较单一木糖碳源提升了4.2倍。
该研究展示了木糖和乙酸向高附加值类胡萝卜素高效转化的潜力，为实现经济可行、环境友好的木质纤维素生物利用提供了新思路。研究同时证明了解脂耶氏酵母，在利用木质纤维素及一碳资源生产高值化合物方面的优势，有助于降低发酵工业对葡萄糖的依赖，推动低碳循环生物制造的发展。
相关研究成果发表在《农业与食品化学杂志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等的支持。
论文链接
共利用木糖和乙酸高效合成β-胡萝卜素的细胞工厂策略
11月10日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，由该校牵头，武汉大学、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院、中国科学院武汉岩 11月9日，中国农业大学召开研究生教育工作会，全面回顾学校研究生院建院40周年来研究生教育事业的发展历程和主要成就，全 左图：戴志龙进行课堂教学的场景。资料图片《植被》（高一地理）执教者：戴志龙扫描二维码 即可观看 人物介绍 戴志龙，福建省漳州市教师进修学院初中地理教研员，正高级教师，入选教育部“ 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 魏海政 通讯员 唐立宁）近日，山东省优秀课程设计研讨会在济宁市召开，会议旨在落实教育部《基础教育课程教学改革深化行动方案》，促进国家课程方案向学校课程实施 2024年11月8日，十四届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议表决通过《中华人民共和国学前教育法》，自2025年6月1日起施行。学前教育是国民教育体系的组成部分，是重要的社会公益事业，关系到亿 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 梁丹）11月6日，北京电子科技职业学院召开“三全育人”工作大会。学校师生，参与协同育人的企业、科研院所、政府机构代表齐聚北电科，共同探讨职业院校“三全育人 。本文链接：β-胡萝卜素生物合成效率研究获进展http://www.sushuapos.com/show-12-2116-0.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。
上一篇： 近红外有机光电探测器研究取得进展
下一篇： 研究绘制非人灵长类多器官衰老分子图谱