近日，中国科学院深圳先进技术研究院与上海交通大学生命科学技术学院的唐鸿志团队，以及中国农业科学院深圳农业基因组研究所的戴俊彪团队，联合成功研发出一种新型工程菌——需钠弧菌（Vi
io natriegens），该菌株能够在高盐环境中有效降解多种有机污染物。这一研究成果的发布，为解决全球某些重要的环境问题提供了新的思路。
随着工业化进程的加速，工业废水的排放问题愈发突出，特别是石化行业和海洋石油开采所产生的高盐废水，严重影响了生态环境和人类健康。这些高盐废水中往往含有多种复杂的有机污染物，而现有的天然微生物在这种环境中往往会失去活性，因此开发出一种能够耐盐、并能高效降解这些污染物的工程菌显得尤为重要。
在这项研究中，科研团队针对高盐环境中的具体挑战，选择了需钠弧菌作为其底盘菌株。这种微生物天然具有快速生长、耐盐的特性，是理想的生物修复工具。通过基因工程技术，团队对需钠弧菌进行了精准改造，使之能够同时降解多种有机污染物，极大地扩展了其“食谱”。
研究团队利用基因编辑技术，将多个污染物代谢路径的基因模块引入需钠弧菌的基因组中。经过多次的迭代整合，科研人员成功构建了包含五条人工代谢通路的工程菌株VCOD-15。该菌株能够降解包括联苯、苯酚、萘、二苯并呋喃、甲苯等在内的多种典型有机污染物，覆盖了从一环到多环化合物的广泛底物范围。
在实验室测试中，VCOD-15展现出了杰出的降解能力。在48小时的时间内，该菌株针对目标污染物的去除率均超过60%，其中对联苯实现了100%的完全降解，达到接近90%的降解率的还有甲苯、二苯并呋喃等复杂污染物。这一结果与传统的天然菌株相比，显示出了2到3倍的效能提升。
研究团队还在高盐氯碱废水中进行了环境验证，结果显示VCOD-15在盐度高达102.5克每升的严格环境条件下依然保持活性，成功克服了传统菌株在高盐环境中失活的瓶颈。通过多平行生物反应器的测试，团队发现此工程菌株在处理高浓度污染物时，不仅能完全去除污水中的污染物残留量，且其在复杂微生物群落中的占比稳定在40%以上，展现出强大的环境竞争力。
唐鸿志教授指出，该研究开发的需钠弧菌工程菌构建，实现了从代谢路径的挖掘、设计、合成，到菌株构建和实际应用的全过程，显著推动了环境生物技术的进步。未来，VCOD-15的核心技术可以广泛应用于海上石油溢油治理、工业废水修复以及微塑料生物降解等多种生态环保领域，为应对这些全球性挑战提供新的生物解决方案。
通过这些努力，科研团队希望能为推动环保产业的可持续发展提供智能生物工具，助力实现“无废城市”建设，以及双碳目标的实现。这项突破性研究不仅为复合污染治理提供了科学依据，也为生态环境保护注入了新的活力。
这项研究的取得，不仅代表了微生物技术在环境治理应用领域中的重要进展，也标志着科研团队在解决高盐废水中有机污染物降解问题上的又一新里程碑。研究成果发表在国际顶尖期刊《自然》（Nature）上，期待未来在实际应用中的广泛推广和影响。