生物制造是推动绿色化工和低碳产业的重要方向,但长期面临能源与原料的制约;目前工业常用的大肠杆菌、酵母等微生物缺乏光合作用能力,生产过程依赖糖等可发酵原料。传统路线需要经历"太阳能—光合生物—糖—工业微生物—产品"的多个环节,能量在层层传递中不断损耗,限制了太阳能的利用效率和产品开发的空间。如何让工业微生物直接利用太阳能、减少中转环节,已成为合成生物学与能源材料领域的重要课题。
这项研究代表了合成生物学与能源科学交叉融合的重要进展,说明了我国在生物制造领域的自主创新能力。面对全球气候变化和能源转型的挑战,利用太阳能驱动生物制造已成为科学界的重要方向。深圳先进院团队的突破为非粮碳源生物制造开辟了新的技术路径,为绿色低碳产业转型升级提供了实现的可能。随着后续研究推进,这个技术有望在医药、材料、能源等多个领域实现应用,为建设清洁、高效、可持续的生物经济体系做出贡献。