生辉获悉，一家生物农业公司Yield10Bioscience（以下简称“Yield10”）的首席科学官KristiSnell博士在前段时间召开的“年合成生物工程、进化与设计(SEED)”会议上发表了演讲，分享了该公司的一项新技术，即通过基因编辑开发出有更高含量的PHA（聚羟基烷酯）的亚麻荠种子，并且适合大田种植。PHA是自然界普遍存在的天然聚合物，在环境中可完全生物降解，它为实现碳中和提供了一种方法，并支持更可持续的行业。Yield10此前名为Metabolix，成立于年，当时专注于工程微生物以制造专有生物塑料和生物基化学品，年，Metabolix启动了一项作物科学研究计划，旨在利用植物的可再生特性从农作物中生产可再生的生物塑料、化学品和生物能源。年公司更名为Yield10，业务聚焦在提高植物CO2固定效率、增加亚麻荠油籽产量以及亚麻荠种子开发PHA生物塑料等。扩大用亚麻荠种子生产PHA规模目前，利用工程微生物发酵是生产PHA主要的人工手段。而Yield10却另辟蹊径，采用亚麻荠种子生产PHA。其官方网站展示的研究论文介绍了利用亚麻荠种子生产聚-羟基丁酸酯(PHB)的方法，简单来说，研究人员将编码PHB生物合成酶的基因转入了亚麻荠的基因组，成熟的种子中就会产生比一般植物更多的PHB。图丨基因编辑的亚麻荠种子富含PHA（来源：Yield10）Yield10的新技术生产的含有高含量的PHA，适合大田生产。今年7月，Yield10签署了年田间试验和种子扩大计划，试验田分布在美国、加拿大和阿根廷。田间试验旨在生成田间条件下新性状表现的数据，并推动商业化发展。在这些田间试验中，Yield10计划监测植物在整个生长期的关键参数，并在种子收获后酌情评估种子产量、油含量、PHA含量和性状的其他参数。此前，Yield10已经在美国和加拿大的实地试验场中种植了几条亚麻荠生产线。该公司表示，虽然经过编辑的PHA植物成熟较其他植物晚，但其活力、分支、开花都非常好，成熟种子中产生PHA重量占种子总重的6%。根据这些测试结果，Yield10在今年选择了两条PHA亚麻荠生产线进行更大规模的现场测试，该测试还计划确定生产线是否适合初始商业化。该公司表示，其目标是PHA含量占亚麻荠生产线的成熟种子重量5%-20%。其计划从亚麻荠生产线的种子中提取PHA生物塑料，用于产品原型设计、采样和业务开发。“这些测试结果标志着PHA在商业化生产上又迈出了重要的一步，使其能够低成本、大规模生产。”Snell表示。提升固碳效率，增加农作物产量Yield10打造的技术平台的目标是，提供一套高产作物的创新解决方案。光合作用的效率直接影响作物的产量，根据光合作用系统可以把植物分为三类：C、C4和CAM植物。一般来说，C4植物的固有产量比C植物高5倍。C是最简单的植物光合作用系统，大多数农作物包括油菜、大豆、水稻、小麦和马铃薯都属此类。C4光合作用是一个更复杂的系统。利用C4系统的植物已经进化出了另外一种独特的细胞结构，在这种结构中，二氧化碳通过一系列被称为C4途径的代谢和代谢产物运输被浓缩为主要的光合酶RUBISCO。玉米和甘蔗是C4植物家族中的代表。图
种固碳形式科学家们利用先进的代谢工程方法和预测模型挖掘基因，同时能够观察到植物光合性能改善的早期迹象，从而提高植物产量、种子产量、生物量、油和淀粉含量。Yield10试图通过利用现代生物技术策略解决产量差距，其中就包括合成生物学，通过该技术可以使植物在光合作用过程中更有效地捕获大气中的碳，并将碳沉积在种子或生物量中，也就是更高效的固碳，从而提高重要粮食作物的总体产量。Yield10在其