近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与生物合成创新团队在烟草废弃资源堆肥化领域取得突破性进展,相关研究成果发表在《Journal of Hazardous Materials》(中科院一区Top,IF = 11.3)。
烟草废弃物的高浓度尼古丁制约其生态利用。本研究以废弃烟叶为堆肥唯一氮源,与农业废弃物混合进行高温好氧发酵,成功将尼古丁降至欧盟安全标准(0.5mg/g)以下,生产出高效生物有机肥料。通过宏基因组与宏蛋白质组学技术,首次明确尼古丁降解主要通过斯氏斯图泽氏菌和假单胞菌的吡咯烷途径;烟叶蛋白质降解主要由厚壁菌门分泌的S8、S9、M42家族蛋白酶介导。该研究为烟草废弃物的规模化、无害化与高值化利用提供了坚实的理论依据和技术路径。
近年来,本团队以烟草多用途开发为研究方向,围绕烟草废弃生物资源的“减量化、资源化、无害化”处理开展技术攻关,构建了“三库一平台”(微生物库、代谢产物库、功能酶库及糖平台)技术体系,将“废弃资源”向“高值产品”转化。2025年以来先后获得国家重点研发计划子课题、云南省大观实验室、中国烟草总公司山东省公司等项目资助。
烟草所烟草功能成分与生物合成创新团队博士后张宏为论文第一作者,张鹏研究员、徐秀红研究员、高丽伟副研究员为共同通讯作者。该研究得到了中国烟草总公司重点研发项目、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.141461
