上海大学学报(自然科学版)2024,Vol.30Issue(2) :191-207.DOI:10.12066/j.issn.1007-2861.2565

非光合自养微生物固定CO2的影响因素及增效策略

CO2 fixation influencing factors and synergistic strategies by non-photosynthetic autotrophic microorganisms

王佳 赵晓迪 胡佳俊 高旻天 李继香 刘楠
上海大学学报(自然科学版)2024,Vol.30Issue(2) :191-207.DOI:10.12066/j.issn.1007-2861.2565

非光合自养微生物固定CO2的影响因素及增效策略

CO2 fixation influencing factors and synergistic strategies by non-photosynthetic autotrophic microorganisms

王佳 1赵晓迪 2胡佳俊 1高旻天 1李继香 3刘楠4
扫码查看

作者信息

  • 1. 上海大学生命科学学院上海市能源作物育种及应用重点实验室,上海 200444
  • 2. 上海大学生命科学学院上海市能源作物育种及应用重点实验室,上海 200444;同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海 200092
  • 3. 中国科学院上海高等研究院,上海 200120;中国科学院大学,北京 100049
  • 4. 郑州轻工业大学材料与化学工程学院,郑州 450001
  • 折叠

摘要

微生物固定CO2是一种极富前景的碳捕获和利用途径,对实现全球生态系统碳中和至关重要.非光合自养微生物由于其环境适应性强、固碳途径的多样性,以及会产生高附加值产物而备受关注.基于非光合自养微生物固定CO2的研究进展,系统分析影响非光合自养微生物固碳效率的内部和外部因素,包括有固定CO2途径、固碳关键酶、碳源、电子供体、代谢产物等,并列出多种增效策略.除了直接对应影响因素的增效方法外,还涉及微生物间的协同作用及代谢促进剂(生物炭与微纳米气泡)的使用.本工作有助于为深入理解和进一步增效非光合自养菌固定CO2提供理论基础和技术支撑.

Abstract

Microbial CO2 fixation is a promising pathway of carbon capture and utiliza-tion,which is crucial for achieving carbon neutrality in global ecosystems.Non-photosynthetic autotrophic microorganisms have attracted attention for their environmental adaptability,diversity of carbon fixation pathways,and production of high value-added products.Based on domestic and foreign researchs on CO2 fixation by non-photosynthetic autotrophic mi-croorganisms,we systematically analyzed internal and external factors affecting the carbon fixation efficiency of non-photosynthetic autotrophic microorganisms,including CO2 fixa-tion pathways,key carbon fixing enzymes,carbon sources,electron donors,and metabo-lites.Various strategies for promoting microbial CO2 fixation have been proposed.In addition to strategies involving direct responses to influencing factors,strategies involv-ing synergy between microorganisms and the use of metabolic promoters(biochar and micro/nanobubbles)are also being investigated.This review provides a theoretical foun-dation and technical support for enhancing CO2 fixation by non-photosynthetic autotrophic microorganisms.

关键词

非光合自养微生物/CO2固定/电子供体/微生物协同作用/代谢促进剂

Key words

non-photosynthetic autotrophic microorganisms/CO2 fixation/electron donors/microbial synergy/metabolic promoters

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金(32071640)

出版年

2024
上海大学学报(自然科学版)
上海大学

上海大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.579
ISSN:1007-2861
参考文献量4
段落导航相关论文