青岛能源所工业生物燃气研究中心与青岛大学合作，通过分离培养耐硫化物的甲烷氧化菌株及菌群联合体，实现沼气不经脱硫直接生产单细胞蛋白质，为含硫沼气高值化利用提供了一条有前景的新途径。相关研究成果以“New approach for raw biogas: Production of single cell protein by sulfide-tolerant methane-oxidizing bacteria consortia”发表在Chemical Engineering Journal（中科院1区，IF=15.1）。

甲烷氧化菌在利用沼气生产单细胞蛋白方面具有巨大的潜力（SCP）。然而，沼气中含有的H₂S（200ppmv—10000ppmv）在较低浓度（1000ppmv）即会显著抑制MOB的生长，因此需要进行脱硫预处理。研究团队通过对水稻土菌群进行硫化物培养驯化，获得耐硫的甲烷氧化菌群联合体，最大生物量为1.516（±0.187）g/L，蛋白质含量为56.10%（±10.99%）；对联合体中的主导甲烷氧化菌Methylocystis parvus OBBP进行纯培养表征，发现该菌株可耐受20.00 mg/L的Na₂S（相当于2973ppmv H₂S），但其生物量仅为0.818（±0.106）g/L，蛋白质含量为37.12%（±7.40%），说明菌群联合体在生物量生产和蛋白质生产方面具有明显优势；网络分析显示Ciceribacter，Pseudoxanthomonas，Edaphobaculum，Prosthecobacter，Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium可能是M.parvus OBBP的重要伴生菌，从而为未来生产菌群的人工构建奠定基础。

本研究的第一作者为联合培养硕士研究生黄海铭，该工作获得青岛新能源山东实验室开放课题，泰山学者青年计划的支持。（文/图 黄海铭）

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.153678