10月21日，农业农村部成都沼气科学研究所与中国农业科学院深圳农业基因组研究所共建的厌氧微生物前沿交叉研究中心团队，分离了中长链脂肪酸降解产甲烷的纯培养物，直接在纯培养水平证实古菌能够独立完成复杂有机物厌氧降解和甲烷生成，相关研究成果发表在《自然（Nature）》上。

甲烷是沼气和地下天然气的主要成分。传统观点认为，复杂有机物厌氧生成甲烷，需要多种不同类型的微生物通过互营代谢才能完成。热力学预测和环境宏基因组研究以及富集培养实验均提示，单一微生物可独立降解复杂有机物产甲烷，但一直未找到纯培养物的直接证据。

科研团队建立了调控微生物相对生长优势、定向分离慢生长微生物的新思路和“鸡尾酒”方法，分离获得古菌新物种Methanoglobus dolicholipophagus AA-75。该古菌能够代谢多种中长链脂肪酸产生甲烷。这一途径是继乙酸营养型、氢营养型、甲基营养型、甲氧基营养型、烷基型产甲烷途径之后，被发现的第六条甲烷产生途径，命名为脂基型产甲烷途径。自“互营共生”的模式被确立以来，复杂有机物的厌氧降解长期被认为必须依赖细菌和古菌相互协作的经典模式，而本次研究首次从纯培养水平证明了古菌可以利用复杂有机物产甲烷。该研究丰富了全球碳素生物地球化学循环机制，重塑古菌碳代谢认知，为厌氧生物制造提供了新的底盘微生物。

未来，科研团队将围绕厌氧微生物资源挖掘与生物智造开展全链条研究，加快建设厌氧微生物模式物种库与重大科研平台，推动“资源挖掘—理论突破—技术颠覆”全链条融合，促进厌氧生物制造与合成生物、人工智能跨界融合，服务生物农业、未来食品、新型能源、生物医药、新兴材料等产业，培育新质生产力。

该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程和四川省科技创新群体等项目支持。（通讯员 周丹丹）

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-026-11207-x