异源Rubisco羧酶体

高CO₂下光合自养

将细菌羧酶体组分导入莱茵衣藻叶绿体并替换内源Rubisco，使转化株在约5% CO₂下实现光合自养生长。

Guo, Yunling · Song, Bin · Chunhui, Hou · 熊晖 · Ji, Jie · 樊秋玲 · Gao, Xiang · 杨文强 · Duanmu, Deqiang

Plant Physiology 2026

参数信息

光合自养生长CO₂浓度

5 %

环境空气CO₂浓度下生长

0.04 %

技术优势

高CO₂下能自养

表达羧酶体相关基因后，转化株在约5% CO₂条件下实现光合自养生长。

羧酶体结构可组装

表达四个或六个羧酶体相关基因后，在叶绿体中观察到羧酶体样结构。

单细胞测试平台

莱茵衣藻的单细胞特性使其可用于优化异源羧酶体形成所需的基因序列。

应用场景

• 光合生物制造：高CO₂下自养生长，可作底盘导入代谢途径。
• 微藻碳捕集：转化株可在高CO₂下固定CO₂，用于碳捕集。
• 合成叶绿体工程：异源羧酶体在叶绿体中组装，验证了底盘可行性。