大肠杆菌有可能成为未来的能源“救星”

2014-08-28 11:40:00

  大肠杆菌大家并不陌生。它在1885年就被人们发现,对人和动物有病原性,会引起严重腹泻和败血症,是人们严防死守的一种常见的病菌。

 

  不过,随着生物科技的发展,这个致病因子很有可能会为人类的能源事业做出贡献了。

 

  含有4个碳原子的丁醇,一度被视为汽油替代燃料的有力竞争者。2008年前后,美国加里福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)的科学家 JamesLiao和他的团队利用转基因技术,对大肠杆菌进行“感化教育”。改良后的细菌在消耗有机物后,可生成拥有较长碳链——5个碳原子的戊醇。5个碳原子的戊醇与汽油中的氢氧化物分子所含的7个碳原子更为接近,甚至可以直接代替汽油应用在汽车和飞机上。

 

  改良版大肠杆菌作为生物酒精工厂,在低成本生成替代燃料的同时,还可以用于制造聚合物和药物。其中的聚合物可以广泛代替须从石油中提炼的塑料制品,从而缓解了石油资源需求的压力。这一发现和应用,为人们开拓新的能源来源提供了很大的想象空间。之后,美韩研究团队加大了从大肠杆菌中提取出汽油的研究力度。

 

  2013年10月,韩国研究人员首次研发新技术,从大肠杆菌中提取出汽油,该微生物可将杂草或木渣转化成汽油。大肠杆菌分解植物后,可合成碳原子数量达16-18个的脂肪酸。研究小组将大肠杆菌的基因变形后,研制出碳原子数量为10-12个的脂肪酸,其他变形的基因再除去其中的一个碳原子后,最终大肠杆菌内就生成了9-11个碳原子的汽油。虽然美国研究小组2010年在《科学》杂志上发表说,已研制出用植物制取柴油的微生物,但用微生物制取碳链比柴油短的汽油,这还是首次。

 

  随着科技水平的不断发展,经由大肠杆菌分解而合成产品的碳原子数量在不断增加,大肠杆菌很有可能成为未来世界的能源“救星”。

 

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