为突破当前叶绿体工程长期面临的低效瓶颈，德国马克斯·普朗克陆地微生物研究所开发出一个以单细胞绿藻——莱茵衣藻为“原型测试底盘”的高通量叶绿体合成生物学自动化平台，能像拼装积木一样快速构建并测试数百种叶绿体基因组合，从而在短时间内筛选出高性能的“绿色系统”，使得在叶绿体中进行大规模、系统性的基因线路设计、测试和优化成为可能。相关成果于2025年11月3日发表在《自然·植物》期刊上。

研究人员通过开发一套创新的机器人工作流程和构建一个庞大、标准化的遗传元件库，首次实现了对数千个叶绿体转基因藻株的并行生成、处理和分析，将叶绿体工程的通量提升了数个数量级。

在概念验证中，研究人员利用该平台在衣藻叶绿体中构建了一条合成光呼吸旁路，使藻株生物量增加了三倍，充分展示了该平台在快速测试和优化复杂代谢途径方面的巨大潜力。

信息来源：

https://www.nature.com/articles/s41477-025-02126-2

https://mp.weixin.qq.com/s/wGnYiSmoDKCxbbOLPQOM7g

https://mp.weixin.qq.com/s/IKAjSr-GqGt-nBbtc8jPxQ