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摘要
近年来,随着微生物组学、计算生物学、合成生物学等研究的迅猛发展,人工构建高效稳定的人工菌群逐渐成为研究热点,从而衍生出新的研究领域,被称为合成微生物组。合成微生物组的研究,是通过对不同的微生物菌株进行整合,高效、稳定、安全地处理更复杂的任务,完成单一菌株无法完成的目标,从而满足更广泛的需要。本文简述了构建合成微生物组需要遵循的基本原则、四种策略,回答如何构建微生物组的问题,介绍了"自下而上"和"自上而下"两种构建合成微生物组的方法,回顾了合成微生物组在工业生产和环境修复领域的具体应用,例如生物能源、化工产品、生物医药的合成,以及石油、石油衍生物、农药等污染物的生物修复,为微生物技术的实际应用开拓了新的方向。最后,通过综合分析表明,挖掘代谢信息明确的合成微生物组底盘菌株并加以遗传改造,使其适应更复杂的环境,将是未来的研究重点。
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单位微生物代谢国家重点实验室; 上海交通大学; 生命科学技术学院
