研究主題與計劃：

地球上大部分的碳是透過植物、水生藍綠菌、和藻類的光合作用吸收。它們將光能轉換成化學能來固定二氧化碳，將碳分子聚合成各式有機化合物，用於生長並儲存養份。不同物種的光合作用和固碳作用的機制經演化及適應環境而有所不同，這些機制決定了它們的固碳效率、代謝物合成種類與含量，也決定了它們的生長發育和生產力。然而，參與機制的分子及其相關調控尚未被充分了解與應用。

我們以固碳增產為目標研究：

(1) 分析不同物種的基因組、蛋白質組、代謝組、生化與分生研究，並結合人工智慧，預測出可能增強固碳作用的機制或調控因子。利用合成生物學在藍綠菌及作物中驗證這些可能因子及代謝途徑對固碳增產的有效性。

(2) 合成固碳途徑在藍綠菌及不同植物內的光合固碳效率、調控機制、及將碳轉換成生質能或有用的化合物的效能。