Investigating photosynthetic efficiency and nutrient use in marine microalgae (provisional- for admin. purposes only)
研究海洋微藻的光合效率和养分利用(临时-仅用于管理目的)
基本信息
- 批准号:2887783
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Studentship
- 财政年份:2023
- 资助国家:英国
- 起止时间:2023 至 无数据
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Given the role of CO2 in climate change, development of carbon-efficient biomanufacturing solutions is important. Microalgae (including cyanobacteria) are an important part of the global food chain as major primary producers, and are unique in their ability to perform oxygenic photosynthesis and CO2 fixation. However, low photosynthetic efficiency, specifically carbon fixation per nutrient used, is limiting under industrial settings. CyanoCapture seeks to engineer a Synechococcus elongatus, PCC11901 (Syn11901) with maximum carbon fixation for minimum nutrient input, with a view to scale up as a point-source carbon capture technology. Pathways for maximising photosynthetic efficiency include improving Rubisco activity for carbon fixation, CO2 concentrating mechanism (CCM), and reduction of other metabolic burdens including respiration rates. However, these incur significant barriers, so we look to evolutionary history in search of novel avenues for manipulation. This iCASE focuses on characterising nutrient use efficiency (NUE) across cyanobacteria, coccolithophores and prasinophytes, with implications for industrial application of carbon fixation and in understanding the emergence of the oligotrophic ocean in Earth's history. The primary nutrient of interest is phosphorus, as inorganic phosphorous stores have rapidly depleted with the advent of modern agriculture and industry. The project fits into a large-scale attempt to understand the global shift from a nitrogen- to phosphorous-limited planet, and what this will mean for the composition and carbon fixing power of primary productivity.The project aims to: (1) identify the most photosynthetically efficient coccolithophore and prasinophytes; (2) investigate growth rate and elemental stoichiometry of these strains in comparison to Syn11901 (WT and engineered strains of interest provided by CyanoCapture); (3) place the strains into their evolutionary contexts; (4) engineer a photosynthetically 'streamlined' cyanobacterium with maximum carbon fixation for minimum energy loss, under minimal nutrient conditions and; (5) use metabolomics and fluxomics to elucidate carbon flux in these organisms.BBSRC theme: Bioscience for renewable resources and clean growth.
鉴于二氧化碳在气候变化中的作用,碳效率生物制造解决方案的发展很重要。微藻(包括蓝细菌)是全球食物链作为主要主要生产者的重要组成部分,并且在执行氧合光合作用和二氧化碳固定的能力方面是独一无二的。但是,在工业环境下,光合效率低的光合作用效率(特别是每种营养素的碳固定)限制。 Cyanocapture旨在设计具有最大碳固定的PCC11901(SYN11901)的Synechococcus Elongatus(SYN1901),以最低营养输入,并认为将其扩展为点源碳捕获技术。提高光合作用效率的途径包括改善碳固定的Rubisco活性,CO2浓缩机制(CCM)以及包括呼吸率在内的其他代谢负担的降低。但是,这些遇到了重大的障碍,因此我们将寻求进化史以寻找新颖的操纵途径。这种ICase着重于表征整个蓝细菌,球虫和prasinophytes的营养利用效率(NUE),这对碳固定的工业应用以及在地球历史上的出现具有影响。感兴趣的主要营养素是磷,因为随着现代农业和工业的出现,无机磷的商店已经迅速耗尽。该项目符合大规模的尝试,以了解从氮转向磷限制的行星的全球转变,这对主要生产力的组成和碳固定能力意味着什么。该项目的目的是:(1)确定该项目大多数光合有效的可粉谷菌和prasinophytes; (2)与Syn11901相比,研究这些菌株的生长速率和元素化学计量法(WT和工程菌株由氰基抗性提供); (3)将压力置于其进化环境中; (4)在最小的养分条件下,以最大的碳固定为碳固定的光合作用的“简化”蓝细菌,可用于最小的能量损失。 (5)使用代谢组学和通量学在这些生物体中阐明碳通量。BBSRC主题:可再生资源和清洁生长的生物科学。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
Products Review
- DOI:
10.1177/216507996201000701 - 发表时间:
1962-07 - 期刊:
- 影响因子:2.6
- 作者:
- 通讯作者:
Farmers' adoption of digital technology and agricultural entrepreneurial willingness: Evidence from China
- DOI:
10.1016/j.techsoc.2023.102253 - 发表时间:
2023-04 - 期刊:
- 影响因子:9.2
- 作者:
- 通讯作者:
Digitization
- DOI:
10.1017/9781316987506.024 - 发表时间:
2019-07 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
References
- DOI:
10.1002/9781119681069.refs - 发表时间:
2019-12 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Putrescine Dihydrochloride
- DOI:
10.15227/orgsyn.036.0069 - 发表时间:
1956-01-01 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('', 18)}}的其他基金
An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
- 批准号:
2901954 - 财政年份:2028
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
- 批准号:
2896097 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
- 批准号:
2780268 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
- 批准号:
2908918 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
- 批准号:
2908693 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
- 批准号:
2908917 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
- 批准号:
2879438 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
- 批准号:
2890513 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
- 批准号:
2876993 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
相似国自然基金
利用纳米材料提高盐胁迫下的光合作用效率和作物产量
- 批准号:32111530020
- 批准年份:2021
- 资助金额:15 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
光子晶体慢光子效应增强光合作用效率的研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
CO2浓度升高对木荷植物资源利用效率权衡的调控机制
- 批准号:31800526
- 批准年份:2018
- 资助金额:27.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
光合作用反应中心非马尔科夫量子热机描述及其效率研究
- 批准号:21773131
- 批准年份:2017
- 资助金额:64.0 万元
- 项目类别:面上项目
不同环境条件下不同植物类别的物质能量代谢与碳同化效率规律
- 批准号:31770430
- 批准年份:2017
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Investigating assembly dynamics of a bacterial photosynthetic system and its impact on light-harvesting efficiency
研究细菌光合系统的组装动力学及其对光捕获效率的影响
- 批准号:
2317015 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
Why are there many c subunits in photosynthetic ATP synthase? Analysis of structural motif and ATP synthesis efficiency
为什么光合ATP合酶中有很多c亚基?
- 批准号:
23K05702 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Boosting photosynthetic efficiency using a plant nanobionics approach
使用植物纳米仿生学方法提高光合作用效率
- 批准号:
DP220102729 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Discovery Projects
Cooperative hydration effects for the transfer efficiency of the excitation energy in a metalloporphyrin polymer
金属卟啉聚合物中激发能转移效率的协同水合效应
- 批准号:
20K14427 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Research proposal: Engineering chloroplast genomes for enhanced photosynthetic efficiency
研究提案:改造叶绿体基因组以提高光合作用效率
- 批准号:
2446492 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship