食品加工等行业产生的高糖废水处理难度大、能耗高。OK138太阳集团马为民团队从校园自然水体中筛选到一株高呼吸速率小球藻，经全基因组测序确认为新藻种（Wang et al., BMC Genomics, 2024），命名为Chlorella Sorokiniana NS4-2。相关成果近日发表于Bioresource Technology。
研究表明，高呼吸是该藻种在弱光（6 μmol photons m-2 s-1）下高效除糖的核心驱动力。弱光条件下，高呼吸为细胞提供充足ATP与代谢中间物，保障快速碳周转。即使抑制光合作用，C. Sorokiniana NS4-2仍可高效利用葡萄糖，去除效率达2.2 g L-1 d-1，处于同类弱光条件下的国际领先水平。在实际高糖废水中，该藻种总糖去除率超过99%，出水水质达到国家排放标准。
与此同时，高呼吸代谢同时促进碳流转向脂质合成：总脂含量占干重约50%，二十碳五烯酸（EPA）含量提升近10倍，实现了污染治理与高值产物联产的双重目标。这一发现首次证实，呼吸能力是决定微藻弱光除糖效率的核心性状，为节能型废水处理系统提供了新菌种与新策略。
学院骆立钢博士、李霞飞博士生、张晓璐硕士为共同第一作者，马为民教授为论文通讯作者。孙崇淇、冯悦斌、黄献瑶、朱芋齐等同学参与部分工作，魏兰珍教授提供新藻种。研究获国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市科委资助。
供稿：骆立钢
