近日，中心研究人员杨敏博士在废水有机物资源化与碳高值转化研究中取得新进展，相关成果以“Renewable biosynthesis of isoprene from wastewater through a synthetic biology approach: the role of individual organic compounds”为题发表在国际权威期刊《Frontiers of Environmental Science & Engineering》（SCI，中科院大类二区，IF：6.4）。
研究内容简介：
异戊二烯的生物合成为基于化石燃料的方法提供了一种更可持续的替代方法，然而目前的研究局限于纯有机化合物的转化，成本仍然是一个挑战。本研究提出了一种利用基因工程将真正的食品废水中的有机废物转化成异戊二烯的策略，系统地研究了废水中有机化合物的存在对大肠杆菌生长和异戊二烯生产的影响。结果表明，采用过滤预处理废水，异戊二烯产量和生产COD分别为115 mg/g和7.1 mg/（L·h）。而且即使不进行预处理，异戊二烯产量仅下降了约24%，说明该技术具有良好的可扩展性。葡萄糖、麦芽糖、甘油，和乳酸是异戊二烯生物合成的有效底物，而淀粉、蛋白质和乙酸盐则是不支持大肠杆菌生长。异戊二烯生产的最佳C/N比为8:1。此外，增加废水中的必需营养素可使异戊二烯产量增加到159毫克/克COD。与石油基化学合成法和糖类发酵法相比，废水生物合成显著降低了成本（降低44%-53%，p值<0.01）和CO2排放量（减少46%-55%，p值<0.001）。这项研究引入了一种可持续的经济可行的异戊二烯合成方法，为废水资源回收提供了新思路。
期刊简介：
Frontiers of Environmental Science & Engineering（简称：FESE）是清华大学与高等教育出版社、中国工程院合作主办的环境科学与工程领域综合类全英文学术期刊，由国际知名发行商Springer面向全球发行，清华大学曲久辉院士和佐治亚理工学院John C. Crittenden院士任主编。FESE于2007年正式创刊，从2009年第1期开始被SCI收录，目前为双月刊，接收环境科学与工程各分支学科的原发的具有创新性的研究，特别注重刊登环境科学与工程发展迅速的学科及与其他学科交叉融合的研究成果。（文、图/杨敏 初审/宋云洪 终审/陈小举）