本报讯（记者廖洋 通讯员刘阳、孔凤茹）中国科学院青岛生物能源与过程研究所联合清华大学、中国农业科学院等单位，开发出一种名为“过程拉曼组”的新技术，在12分钟内即可同时获取单细胞精度的“正在合成什么聚合物、含量多少、单体比例如何”等多项关键指标。近日，相关成果发表于《生物技术趋势》。

聚羟基脂肪酸酯（PHA）是一类可生物合成的聚酯类聚合物。作为重要的生物可降解材料，PHA广泛应用于包装材料、医疗器械等领域。工业生产中，PHA的种类及单体的含量与比例影响材料的强度与韧性，这对实时监测提出了极高要求。

研究团队建立了“过程拉曼组”技术平台，实现了PHA生产过程单细胞精度、免荧光标记的代谢表型组监测。“‘过程拉曼组’相当于给发酵罐装上了一双‘眼睛’，而且是能看到单个细胞的显微镜‘眼睛’。”中国科学院青岛生物能源与过程研究所副研究员张佳解释说，它利用单细胞拉曼光谱，无需荧光标记，在12分钟内就能同步读出每个细胞合成了什么聚合物、含量多少、单体比例如何。其区分聚羟基丁酸酯细胞与3-羟基丁酸-4-羟基丁酸共聚酯细胞的准确率达99.75%，单细胞水平定量总PHA含量及单体组成的精度与传统气相色谱相当。

目前，该技术已在酿酒酵母合成蛋白、红球菌合成油脂等体系中完成验证，具备广泛应用潜力。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2026.03.017