日前,,瑞典皇家理工學(xué)院(KTH)生物技術(shù)研究所的研究員保羅?哈德森公開(kāi)展示了一種用來(lái)生產(chǎn)燃料的藻類植物,。
在尋找未來(lái)能源的過(guò)程中,這些來(lái)自斯德哥爾摩KTH的研究人員并沒(méi)有將目光停留在近海的油井中,,而是通過(guò)遍布藍(lán)藻的深海來(lái)尋找靈感,。研究人員用藍(lán)藻賴以生存的陽(yáng)光、二氧化碳和細(xì)菌,生產(chǎn)了一種類似烴的汽車動(dòng)力燃料――丁醇,。
丁醇的優(yōu)勢(shì)在于,,地球上擁有豐富的合成原材料,且均可再生,。比起從玉米和甘蔗中提取乙醇,,丁醇的產(chǎn)量可達(dá)到前者的20倍。此項(xiàng)目被正式命名為福馬中心代謝工程(Forma Center for Metabolic Engineering)參與項(xiàng)目的人員還包括瑞典查爾莫斯大學(xué)的研究員,。該項(xiàng)目已獲得福馬非盈利委員會(huì)300萬(wàn)歐元的贊助,。
領(lǐng)導(dǎo)此項(xiàng)研究的保羅表示:“我們通過(guò)運(yùn)用轉(zhuǎn)基因藍(lán)藻細(xì)菌,,將丁醇的生產(chǎn)與藻類正常的新陳代謝聯(lián)系起來(lái),。將相應(yīng)基因整合到藍(lán)藻細(xì)菌染色體的正確位置,這樣可以誘使細(xì)胞生產(chǎn)丁醇,,并停止其對(duì)自身正常功能的滿足,。”
通過(guò)演示表明,研究人員可以通過(guò)改變周圍環(huán)境來(lái)控制丁醇的產(chǎn)生,。這給控制生產(chǎn)提供了機(jī)會(huì),,例如,可以在每天中的特定時(shí)間段來(lái)生產(chǎn)丁醇,。保羅稱:“在美國(guó)新墨西哥州,,我們已經(jīng)擁有了一個(gè)更加先進(jìn)的演示設(shè)備,正在致力于從藍(lán)藻中生產(chǎn)生物柴油,。”
瑞典生物技術(shù)屆的領(lǐng)軍人物――皇家理工學(xué)院教授馬賽厄斯?奧雷對(duì)此項(xiàng)目全權(quán)負(fù)責(zé),。他表示,用生物工程的方法來(lái)改建微生物體內(nèi)染色體組,,這是一個(gè)比較新的領(lǐng)域,。一株僅靠陽(yáng)光和二氧化碳就能生產(chǎn)便宜燃料的細(xì)菌可能會(huì)改變整個(gè)世界。
如今,,制約生物燃料發(fā)展的問(wèn)題在于玉米乙醇,,玉米的價(jià)格在上下浮動(dòng)的過(guò)程中緩慢提升,其最終價(jià)格具有不可預(yù)測(cè)性,。而且,,有限的耕地也限制了玉米產(chǎn)量。此外,,玉米乙醇的生產(chǎn)也受到國(guó)際油價(jià)的影響,,作為原料的玉米需要大規(guī)模運(yùn)輸。
相比之下,,倚靠藍(lán)藻細(xì)菌生產(chǎn)燃料幾乎不需要培養(yǎng)空間,,而像陽(yáng)光、二氧化碳和海水這樣的原材料隨處可得,從理論上說(shuō)是取之不盡的,。實(shí)驗(yàn)顯示,,一些藍(lán)藻細(xì)菌可以從空氣中攝取氮元素,因此也就省去了各種化肥,。
該項(xiàng)目的下一步工作是保證藍(lán)藻在生產(chǎn)大量丁醇的同時(shí)不會(huì)死于自身的過(guò)度消耗,,或是死于自身無(wú)法抵擋丁醇帶來(lái)的負(fù)作用。新的研究會(huì)將更多的基因編入藍(lán)藻細(xì)菌,,以致終產(chǎn)物將會(huì)是一種可以全面替代汽油的,、碳鏈更長(zhǎng)的烴類化合物。這個(gè)過(guò)程必須能夠在實(shí)驗(yàn)室外完成,,并且能放大比例,,投入到工業(yè)生產(chǎn)中去。
研究人員預(yù)計(jì),,將藍(lán)藻生產(chǎn)的生物燃料推向市場(chǎng),,并轉(zhuǎn)變成一個(gè)商業(yè)實(shí)體還需十年的時(shí)間。同時(shí),,他們還計(jì)劃用藍(lán)藻生產(chǎn)出一種更加有動(dòng)力的燃料,,將其應(yīng)用于飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)上。(生物谷 Bioon.com)