基于生态启发的芽孢杆菌目合成群落组装用于木质素降解

木质素由于其异质性和难降解结构，仍然是生物质增值利用中的主要瓶颈。传统上，木质素降解主要采用单一微生物或单一酶策略，研究重点在于鉴定单个细菌或真菌的木质素降解活性。本文构建了一个用于设计木质素降解合成微生物群落（SynComs）的框架，将自上而下的生态筛选与自下而上的基于性状筛选相结合。该方法能够筛选出具有木质素降解能力的细菌，同时保留那些能够形成强生物膜并间接促进群落整体功能的成员。蛋白质组学分析揭示了木质素驱动下SynCom的功能重编程，突出了菌株特异性的酶学分工，这些特化功能共同实现了木质素的解聚。本研究凸显了SynComs在木质素降解中的应用潜力，并表明经过理性设计、功能分区的群落能够增强木质素转化。

木质素由于其异质性和难降解结构，仍然是生物质高值化利用中的主要瓶颈。传统上，木质素降解多采用单一微生物或单一酶的方法，研究重点在于鉴定单个细菌或真菌的木质素降解活性。本文建立了一种用于设计木质素降解合成微生物群落（SynComs）的框架，整合了自上而下的生态筛选与自下而上的基于性状选择。该方法能够筛选出具有木质素降解能力的细菌，同时保留能够形成强生物膜并间接促进群落整体功能的群落成员。蛋白质组学分析揭示了木质素驱动的SynCom功能重编程，突出了菌株特异性的酶学分工，这些特化功能共同实现了木质素的解聚。我们的研究强调了SynComs在木质素降解中的潜力，并表明经过理性设计、功能分区的群落能够增强木质素转化。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.24.746789v1?rss=1

🏷️ 木质素降解 合成微生物群落 芽孢杆菌目 生态筛选 功能分工