本报讯(记者冯丽妃)江南大学副教授刘潇与合作者采用CRISPR基因编辑技术对一种真菌进行改造,提高了其生产效率,并将生产过程中的环境影响降低了61%,且整个过程未引入任何外源DNA。这种经基因改造后的真菌味道像肉,比天然真菌更容易消化。相关研究成果近日发表于《生物技术趋势》。
研究团队探索利用CRISPR技术提升镰刀菌的可消化性和生产效率。为此,他们敲除了负责合成几丁质和丙酮酸脱羧的两个关键基因。消除几丁质合成酶使真菌细胞壁变薄,从而让细胞内更多的蛋白质可供消化。去除丙酮酸脱羧酶基因则有助于微调真菌代谢,使其在产生蛋白质时所需的营养投入更少。分析表明,这种名为FCPD的新菌株与原始菌株相比,生产同等数量的蛋白质所需的糖减少了44%,且生产速度提高了88%。
研究人员随后计算了FCPD从实验室孢子到最终灭活类肉制品的环境足迹,模拟了其工业规模生产。他们在6个能源结构不同的国家模拟了FCPD的生产,结果发现无论在哪里生产,FCPD的环境影响都低于传统镰刀菌。综合来看,FCPD在整个生命周期产生的温室气体排放量减少了60%以上。
团队还比较了FCPD生产与动物蛋白生产的资源消耗。与中国的鸡肉生产相比,FCPD生产所需土地减少了70%,并使淡水污染风险降低了78%。
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http://doi.org/10.1016/j.tibtech.2025.09.016
《中国科学报》 (2025-11-27 第3版 综合)