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龙图腾网获悉安徽理工大学申请的专利煤炭深部CO2封存区的合成生态网络构建方法及应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121747726B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610218787.1，技术领域涉及：G16C20/10；该发明授权煤炭深部CO2封存区的合成生态网络构建方法及应用是由李杨;李娜;闫馨月;姚婷婷设计研发完成，并于2026-02-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本煤炭深部CO2封存区的合成生态网络构建方法及应用在说明书摘要公布了：本发明提供了煤炭深部CO2封存区的合成生态网络构建方法及应用，属于生物工程与碳封存技术领域。该方法包括：基于原位微生物数据构建共存网络，依据拓扑属性识别功能性靶点；针对靶点设计包含环境缓冲、底物加工、电子传递强化及产甲烷核心四大模块的初步合成网络方案；将该方案与代表性原生群落在模拟地层极端条件的体系中共培养，并监测协同运行状态；依据预设的协同稳定性判据进行评估；若评估未通过，则根据失效分析反馈至前述步骤进行参数优化，直至获得满足长期协同稳定性要求的最终设计方案。本发明通过闭环动态优化，实现了合成网络与原生群落的协同稳定，提升了煤炭深部CO2封存环境下生物产甲烷的长期可靠性与系统鲁棒性。

本发明授权煤炭深部CO2封存区的合成生态网络构建方法及应用在权利要求书中公布了：1.煤炭深部CO2封存区的合成生态网络构建方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1、基于目标煤层的原位微生物群落数据，确定用于引入外源合成生态网络整合的功能性靶点； 步骤S2、设计初步合成生态网络设计方案； 步骤S3、将初步合成生态网络设计方案与目标煤层的代表性原生微生物群落在模拟深部CO2封存环境的体系中共同培养，并监测其协同运行状态； 步骤S4、根据监测数据评估合成生态网络与原生群落的协同稳定性； 步骤S5、若评估不满足协同稳定性判据，则根据协同失效分析，返回调整步骤S1的靶点筛选策略、步骤S2的初步合成生态网络设计方案，并重新验证，直至获得满足协同稳定性判据的最终合成生态网络设计方案； 步骤S1具体包括： 步骤S11、获取目标煤层的原位微生物样本，进行高通量测序，获得物种组成数据； 步骤S12、基于物种组成数据，采用SparCC算法构建微生物共存网络； 步骤S13、计算微生物共存网络中每个节点的模块内连接度值和模块间连接度值； 步骤S14、依据值和值，将满足以下条件之一的节点所在网络位置识别为功能性靶点：模块间连接度值小于0.5的网络连接薄弱区，或模块内连接度值大于2.5且所属模块内产甲烷古菌mcrA基因相对丰度低于1%的潜在功能增强区； 步骤S2具体包括： 步骤S21、依据步骤S1识别的功能性靶点，定义环境缓冲模块、底物加工模块、电子传递强化模块及产甲烷核心模块的功能； 步骤S22、筛选或设计能与原生群落形成代谢互补的菌株，并将其分配至相应的模块； 步骤S23、以最大化甲烷产率并最小化代谢中间产物积累为优化目标，计算并确定各模块内及模块间菌株的接种比例； 步骤S24、输出包含具体菌株组成、模块归属及接种比例的初步合成生态网络设计方案； 步骤S5中，根据协同失效分析的反馈优化规则具体为： 若违反甲烷产率波动系数判据，则返回步骤S1，将筛选模块间连接度值的阈值从0.5提高至0.7； 若违反代谢中间产物判据，则返回步骤S2通过提高对关键代谢中间产物的耐受性标准来重新筛选或验证菌株，或返回步骤S23，将底物加工模块与产甲烷核心模块的菌株细胞数比例上调； 若违反菌群稳定性判据，则返回步骤S2，增加菌株在pH3.5条件下的存活率验证，或返回步骤S23，提高环境缓冲模块的接种比例。

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