中国科学院深圳先进技术研究院客座研究员戴俊彪与上海交通大学教授唐鸿志团队合作取得的科研成果，他们构建的新型工程菌株可同时降解五种有机污染物，并且在高盐废水处理方面表现卓越，成果发表于国际学术期刊《自然》，同时还阐述了这一成果对生态环保的重要意义以及未来的应用场景等。
中国科学院深圳先进技术研究院传来喜讯，其客座研究员戴俊彪与上海交通大学教授唐鸿志的团队携手合作，成功打造出一种新型工程菌株。这种菌株可不简单，它能够同时对五种有机污染物进行降解。而且，经过实际工业废水样本的检验，它在处理高盐废水中复合污染物时，展现出了高效的降解能力。这一成果无疑为解决传统微生物处理技术中的“盐抑制效应”给出了中国方案。北京时间5月7日，该成果荣登国际学术期刊《自然》。
高盐废水是工业废水中特殊的一类，它主要源自化工厂以及石油和天然气的采集加工等。这种废水中包含着悬浮物、有机物、重金属、有害化学物质和营养盐等污染物，对环境和生态系统的影响相当巨大。所以，把高盐废水中的有机污染物去除掉，这对生态环境的可持续发展而言是极为关键的。
自然界中的微生物虽说能分解高盐废水中的部分污染物，可是每个菌种往往只能擅长处理一两种特定的污染物。当碰上高盐废水中由油污、重金属、放射性物质等组成的“混合垃圾”时，这些天然微生物就显得有些“力不从心”了。另外，由于微生物降解涉及到的基因种类和数目较多，常规的基因工程技术在菌株设计和改造的速度与深度上都非常有限。
近年来，合成生物学技术发展迅猛，这为降解菌株的构建提供了可能性。研究团队经过深入研究，精确锁定了耐盐菌株“需钠弧菌（Vmax）”，它具有繁殖速率快、高盐耐受以及易基因编辑等特性。然后，通过调控基因，精准构建出可调控且具有高效自然转化能力的菌株VCOD - 2。这个菌株跟自然界中的微生物相比，转化效率能够提升数倍。
在后续的研究中，研究团队在单一菌株里构建了五条人工代谢通路，这些通路覆盖了从单环到多环的化合物。就这样，得到了名为“微生物特种兵”的VCOD - 15菌株，它能够同时降解五种典型的芳香类有机污染物，也就是联苯、苯酚、萘、二苯并呋喃和甲苯。这可涵盖了从单环到多环化合物的广泛底物范围。
研究团队还通过实际工业废水样本，系统地验证了“微生物特种兵”工程菌株VCOD - 15从实验室到实际污染场地的全场景降解效果。就拿污染物降解能力来说，这种“微生物特种兵”有着多靶点同步处理的优势。在48小时内，它对五种目标污染物的去除率都超过了60%，其中对联苯能实现完全降解（100%），对甲苯、二苯并呋喃等复杂污染物的降解率接近90%，比天然菌株的效能提升了2至3倍。
在未来，这一成果的核心技术能够延伸应用到海上溢油污染治理、工业场地修复、微塑料生物降解等多个生态环保场景。这不仅为解决复合污染治理难题提供了智能生物工具，还能推动环保产业从末端治理朝着生物智造升级，从而助力双碳目标的实现。
本文总结了中国科学院深圳先进技术研究院与上海交通大学的合作科研成果，即构建了可同时降解五种有机污染物的新型工程菌株VCOD - 15。阐述了该成果对解决高盐废水污染问题的重要意义，因其克服了传统微生物处理技术的局限，且在实际应用中展现出高效降解能力。同时也展望了这一成果在多个生态环保场景的应用前景，它有助于推动环保产业升级并助力双碳目标达成。
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