石油和煤炭是目前工业生产上全球公认的两大重要资源，是衡量国家经济发展程度的基础和标准。但是石油炼制、煤炭焦化、钢铁冶炼等工业生产过程中产生大量富含CO和CO₂等成分的尾气，排放到大气中导致环境负担加剧。另一方面，一碳气体如CO₂、CO和CH₄等，又是重要的碳资源。 

　　党的十九大报告指出：“构建市场导向的绿色技术创新体系，壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系”。发展含碳气体生物固定技术，不仅可以减少温室气体排放，促进实现“碳循环”，而且可以使低价值的工业尾气转化为高价值的产品，变废为宝，实现产业链的延伸，为促进实现山要绿起来、人要富起来的“美丽中国”做出贡献。 

　　相比于化学催化的技术路线，利用微生物发酵含碳气体主要具有以下优势：（1）高催化选择性；（2）能耗较低，安全性更高；（3）对气体的成分组成要求较低。因此，构建能够高效利用一碳气体的人工细胞工厂，开发含碳气体发酵工艺，将其生物转化为有机化学品，将为解决全球资源和能源问题开辟一条新路，对工业可持续发展具有重大意义。 

　　基于此，中国科学院与英国研究理事会于2013启动了相关的合成生物学交流项目。以项目为载体，中英两国的相关研究机构合作开展了一碳气体的微生物合成生物学研究，除互派技术人员进行交流学习以外，双方还计划定期举办学术研讨会，推进多方面的交流和合作。2016年12月在上海举办的中英研讨会上，双方代表就“基于一碳气体利用的绿色生物制造”这一主题展开了热烈的讨论和交流，研讨会取得了圆满成功。 

　　为进一步交流双方的研究进展，研讨下一步发展方向，并继续加强合作，2018中英“生物固碳与气体发酵”专题研讨会于2018年6月3日-7日在中科院微生物所成功举办。本次研讨会由英国诺丁汉大学和CAS-TWAS生物技术卓越中心联合主办，会议邀请了国内外在生物固碳、气体发酵和梭菌代谢工程及合成生物学研究领域的50余位专家学者，交流最新研究进展，促进学科创新研究。 

　　围绕“生物固碳与气体发酵——温室气体的有效利用”这一主题，研讨会围绕固碳菌株遗传操作系统、系统和合成生物技术、二氧化碳甲烷化及甲烷生物转化、二氧化碳电转化、气体发酵工艺开发及产业化这五个主题展开研讨。 

　　中外学者分别从固碳微生物筛选、基因组测序、遗传操作工具开发、系统代谢工程改造、人工生物固碳途径及系统创建、废弃物及生物质资源气化、利用合成气生产化学品、二氧化碳电转化、生物固碳过程开发及工业实施现状等方面，详细介绍了各自的研究和产业化最新进展。 

　　各位与会专家认真分析了当前该领域存在的科学和技术问题，就如何找出关键问题、突破瓶颈、推进发展进行了深入交流。会后，英国诺丁汉大学和南安普顿大学的二十余名专家学者还到中国科学院微生物生理与代谢工程重点实验室进行了参观交流。 

　　这次研讨会增进了中英双方在一碳资源生物转化领域的沟通与交流，为下一步双方更深层次的科研合作奠定了基础。