己酸（含有六個碳的中鏈脂肪酸）是一種新興的平臺化合物，可作為香料用于食品、釀酒行業(yè)；也可用于合成生物燃料。例如，己酸可通過簡單的催化作用合成燃料己醇，其燃燒熱值（39.1 MJ/Kg），高于丁醇（33.1 MJ/Kg），接近柴油（42.5 MJ/Kg）。 

　　從上世紀(jì)40年代以來，國內(nèi)外一直認(rèn)為己酸的生物合成來源于底物乙醇。2015年，中國科學(xué)院成都生物研究所李大平課題組副研究員陶勇、朱曉宇首次提出己酸的生物合成可以來源于底物乳酸，并且將己酸的合成效價提高了85.3%。該研究目前已經(jīng)得到國內(nèi)外的認(rèn)可。 

　　為了進一步揭示這一新穎的代謝過程，研究團組從一個產(chǎn)己酸反應(yīng)器底泥中分離到了一株利用乳酸高效合成己酸的純菌株CPB6（GenBank No.KM454167）。在分類學(xué)上，該菌屬于瘤胃菌科（Ruminococcaceae）梭菌第四簇（Clostridium IV）的一個新種；從酶水平上，提出了乳酸合成己酸的代謝途徑，即乳酸氧化合成乙酰輔酶A，并釋放出能量NADH，微生物通過碳鏈延長過程，在丁酰輔酶轉(zhuǎn)移酶等一系列酶的催化下，將乙酰輔酶A與乙酸進行縮合，合成丁酸，再經(jīng)己酰輔酶A轉(zhuǎn)移酶等的催化作用，將乙酰輔酶A與丁酸縮合而合成己酸；最后，將該菌株被應(yīng)用于含乳酸廢水的的資源化處理，批式試驗表明，己酸的最大產(chǎn)率可達到5.29 g/L/d，比之前的報道提高了78.1%。該研究在廢棄物資源化合成己酸的研究領(lǐng)域具有極其重要的學(xué)術(shù)意義和實用價值。 

　　該研究成果近期發(fā)表在國際生物能源TOP期刊Biotechnology for Biofuels（https://biotechnologyforbiofuels.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13068-017-0788-y）上。該研究獲得了國家自然科學(xué)基金、中科院青促會人才項目和中科院環(huán)境與應(yīng)用微生物重點實驗室開放課題的資助。 

　　圖1. 菌株CPB6以乳酸為底物合成己酸的代謝過程