波恩大學(xué)發(fā)現(xiàn)藍(lán)藻細(xì)菌可產(chǎn)油 或用于發(fā)動(dòng)機(jī)

　　據(jù)外媒報(bào)道，德國(guó)波恩大學(xué)（the University of Bonn）最近的一項(xiàng)研究表明，俗稱藍(lán)綠藻的藍(lán)藻細(xì)菌，在光的幫助下，能夠從水和二氧化碳中產(chǎn)油。該研究的結(jié)果有點(diǎn)出乎意料，因?yàn)橹钡浆F(xiàn)在，人們都認(rèn)為此種能力只適用于植物。不過(guò)，如今的研究表明，藍(lán)綠藻還能夠成為飼料或燃料，而且無(wú)需在耕地上種植。

　　油菜籽、鱷梨和橄欖樹的共同點(diǎn)是都被人類用來(lái)制油或脂肪。不過(guò)，在光的幫助下，從水和二氧化碳中產(chǎn)油的能力是從單細(xì)胞藻類到巨大的紅杉等所有植物都特有的功能。波恩大學(xué)植物分子生理學(xué)和生物技術(shù)研究所（IMBIO）的生物學(xué)家Peter D?rmann教授解釋表示：“這是第一次證明藍(lán)藻細(xì)菌也能做到這一點(diǎn)?！?/p>

　　到目前為止，專家們都一直認(rèn)為藍(lán)藻細(xì)菌不具備此種特性，畢竟，只是一種細(xì)菌，即使其俗稱“藍(lán)綠藻”似乎表明其不是細(xì)菌。不過(guò)，此種細(xì)菌在許多方面與植物有很大的不同：與橄欖樹相比，藍(lán)藻細(xì)菌與大腸桿菌的關(guān)系更近。D?rmann表示：“有文獻(xiàn)中曾表示，藍(lán)藻細(xì)菌可能含有油，但是從未得到證實(shí)。”

　　D?rmann在IMBIO工作多年，一直在研究一種酶，此種酶能夠在催化植物合成油的其中一個(gè)步驟中起作用，在葉綠體中很活躍，而葉綠體是負(fù)責(zé)光合作用的綠色細(xì)胞成分。正是由于上述物質(zhì)，植物才能在陽(yáng)光的幫助下產(chǎn)生高能量的化合物。

　　很多科學(xué)家懷疑葉綠體源自藍(lán)藻細(xì)菌，這是因?yàn)椋c其他細(xì)菌不同，此種細(xì)菌也能夠進(jìn)行植物特有的光合作用，釋放氧氣。根據(jù)這一理論，在10億多年前，一個(gè)原始的植物細(xì)胞“吞噬”了一個(gè)藍(lán)藻細(xì)菌，然后該細(xì)菌在該細(xì)胞內(nèi)存活，并為其供應(yīng)光合作用產(chǎn)物。D?rmann解釋表示：“如果此種內(nèi)部共生假說(shuō)成立，那么葉綠體的油合成酶可能就源自于藍(lán)藻細(xì)菌。”

　　D?rmann與博士生Mohammed Aizouq合作，在各種藍(lán)藻細(xì)菌的基因組中尋找一種基因，此種基因要與參與植物油合成的酶的基因組類似。最后，科學(xué)家們成功在藍(lán)綠藻中發(fā)現(xiàn)了一種叫做酰基轉(zhuǎn)移酶的基因，植物酶也屬于該基因組。進(jìn)一步的試驗(yàn)表明，藍(lán)藻細(xì)菌確實(shí)能夠利用此種酶產(chǎn)油，即使此種酶的數(shù)量很少也可做到。

　　從進(jìn)化生物學(xué)的角度來(lái)看，此種結(jié)果表明，植物葉綠體中的某些油合成機(jī)制可能起源于藍(lán)藻細(xì)菌。不過(guò)，如今的植物都主要采用其他代謝途徑來(lái)產(chǎn)油。此外，該結(jié)果可能為生產(chǎn)植物飼料或生物燃料開辟新道路。因?yàn)?，與油菜籽等油料植物不同，藍(lán)藻無(wú)需耕地就可生長(zhǎng)，只需含有培養(yǎng)基和足夠陽(yáng)光與熱量的容器就可以。

　　因此，藍(lán)藻細(xì)菌可能適用于沙漠，用于生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用油，而且不會(huì)與糧食作物形成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。特別是因?yàn)槿紵荒茚尫哦趸?，而此類二氧化碳是藍(lán)藻細(xì)菌在產(chǎn)油過(guò)程中從空氣中提取的。因此，微生物還能夠?yàn)楸Ｗo(hù)氣候做出貢獻(xiàn)。無(wú)論如何，生長(zhǎng)在海洋中的藍(lán)藻細(xì)菌吸收了大量的溫室氣體。據(jù)估計(jì)，如果沒(méi)有藍(lán)藻細(xì)菌，大氣中二氧化碳的濃度將是現(xiàn)在的2倍。

　　D?rmann解釋表示：“類似的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)在綠藻上進(jìn)行，不過(guò)，此類物質(zhì)很難維護(hù)，而且無(wú)法輕易通過(guò)生物技術(shù)優(yōu)化，讓其達(dá)到最高的產(chǎn)油率。與藍(lán)藻細(xì)菌不同，波恩大學(xué)研究的物種只能產(chǎn)少量的油。盡管如此，其他物種的產(chǎn)油量也可能會(huì)更高?！贝送?，與其他細(xì)菌類似，藍(lán)綠藻的基因也可被輕易改造。“因此，利用生物技術(shù)手段，顯著提高其油產(chǎn)量是完全有可能的?！?/p>