中国农业大学廖小军教授团队：精密发酵助力全球细胞基食品创新制造：挑战与机遇

2025年9月，中国农业大学廖小军教授团队在国际生物工程领域顶级期刊《Biotechnology Advances》（生物学Q1，IF5: 16）发表题为 “Intersecting precision fermentation for global cell-based food production innovation: Challenges and opportunities” 的研究型综述论文，系统总结了精密发酵助力全球细胞基食品创新制造的研究进展以及挑战与机遇，为食品生物制造创新技术突破和多应用场景拓展提供了全面的视角。中国农业大学博士研究生高富卿为第一作者，通讯作者为中国农业大学农业农村部果蔬加工重点实验室廖小军教授。精密发酵作为一种创新型的基于细胞的生产方式，通过利用 “微生物细胞工厂”和合成生物学、代谢工程等工具生产增值原料，从而丰富了全球食品生产制造模式。然而，其全球推广受到技术瓶颈和规模可放大性、监管碎片化、区域可及性和消费者接受度以及营养权衡挑战的阻碍。该综述运用案例研究和模型分析，详细探讨了精密发酵与全球细胞基食品生产的交叉应用，可行的见解和研究空白，以及前沿的生物工程实践和分析技术，以应对学术研究、工业应用和政策举措所面临的挑战，从而促进发酵食品生产向高效可持续制造的转型。此外，该综述还关注了诸如技术产权垄断和资源匮乏地区的技术公平获取等伦理问题，综述重点介绍了合成生物学 DBTL循环和代谢工程技术前沿进展，底盘细胞开发等关键要素以及精准营养，系统揭示其在大规模发酵生产和市场应用中所发挥的关键作用，阐述基于 “营养饥饿”风险机制的假设并提出了潜在缓解策略，提出采用计算机辅助工程、人工智能和自动化技术来改进发酵工艺，为提高生产效率和可持续性发展提供了解决途径，同时也探讨了这些工具的局限性和未来的研究重点。



原文链接https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2025.108712