综述：微生物1,3-丙二醇的生产：最新研究综述

《ACS Synthetic Biology》：Microbial 1,3-Propanediol Production: A State-of-the-Art Review

1,3-丙二醇（1,3-PD）作为环境友好型工业化合物，其生物合成研究聚焦于高效菌株选育、代谢工程优化（途径调控、辅因子供应及转运系统增强）、规模化发酵策略（共培养、两阶段发酵及AI辅助技术）及经济下游处理技术，以降低产业化成本。

　　

1,3-丙二醇（1,3-PD）是一种重要的工业化合物，广泛应用于材料、化工、制药和轻工业领域。由于其环保且可持续的特性，1,3-PD的生物合成方法近年来受到了广泛关注。为了降低1,3-PD生物生产的成本，需要开发更具经济可行性的微生物细胞工厂、工程操作技术和下游加工工艺。首先，选择合适的菌株来构建用于生产1,3-PD的微生物细胞工厂对于实现高效生物合成至关重要。目前主要的1,3-PD生产菌株包括野生型菌株和异源表达菌株。为了提高生产菌株的性能，已经采用了一系列先进的基因工程技术，如优化代谢途径、改善辅因子供应、增强运输系统以及开发新的代谢途径。然而，仅通过改进生产菌株的性能来实现大规模工业生产仍然具有挑战性。为了将生产规模从实验室水平扩大到实际生产，人们开发了多种操作策略，包括共底物培养、两阶段发酵技术、微生物共培养系统、人工智能辅助的 fed-batch 发酵技术以及放大生产技术。此外，开发经济高效的下游处理技术对于1,3-PD的商业化生产也至关重要。本文旨在全面介绍1,3-PD的相关知识，为研究人员提供有价值的参考信息。