波恩大學發(fā)現(xiàn)藍藻細菌可產油 或用于發(fā)動機

　　據(jù)外媒報道，德國波恩大學（the University of Bonn）最近的一項研究表明，俗稱藍綠藻的藍藻細菌，在光的幫助下，能夠從水和二氧化碳中產油。該研究的結果有點出乎意料，因為直到現(xiàn)在，人們都認為此種能力只適用于植物。不過，如今的研究表明，藍綠藻還能夠成為飼料或燃料，而且無需在耕地上種植。

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

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

　　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步驟中起作用，在葉綠體中很活躍，而葉綠體是負責光合作用的綠色細胞成分。正是由于上述物質，植物才能在陽光的幫助下產生高能量的化合物。

　　很多科學家懷疑葉綠體源自藍藻細菌，這是因為，與其他細菌不同，此種細菌也能夠進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，一個原始的植物細胞“吞噬”了一個藍藻細菌，然后該細菌在該細胞內存活，并為其供應光合作用產物。D?rmann解釋表示：“如果此種內部共生假說成立，那么葉綠體的油合成酶可能就源自于藍藻細菌?！?/p>

　　D?rmann與博士生Mohammed Aizouq合作，在各種藍藻細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，科學家們成功在藍綠藻中發(fā)現(xiàn)了一種叫做?；D移酶的基因，植物酶也屬于該基因組。進一步的試驗表明，藍藻細菌確實能夠利用此種酶產油，即使此種酶的數(shù)量很少也可做到。

　　從進化生物學的角度來看，此種結果表明，植物葉綠體中的某些油合成機制可能起源于藍藻細菌。不過，如今的植物都主要采用其他代謝途徑來產油。此外，該結果可能為生產植物飼料或生物燃料開辟新道路。因為，與油菜籽等油料植物不同，藍藻無需耕地就可生長，只需含有培養(yǎng)基和足夠陽光與熱量的容器就可以。

　　因此，藍藻細菌可能適用于沙漠，用于生產汽車發(fā)動機用油，而且不會與糧食作物形成競爭關系。特別是因為燃燒只能釋放二氧化碳，而此類二氧化碳是藍藻細菌在產油過程中從空氣中提取的。因此，微生物還能夠為保護氣候做出貢獻。無論如何，生長在海洋中的藍藻細菌吸收了大量的溫室氣體。據(jù)估計，如果沒有藍藻細菌，大氣中二氧化碳的濃度將是現(xiàn)在的2倍。

　　D?rmann解釋表示：“類似的實驗已經(jīng)在綠藻上進行，不過，此類物質很難維護，而且無法輕易通過生物技術優(yōu)化，讓其達到最高的產油率。與藍藻細菌不同，波恩大學研究的物種只能產少量的油。盡管如此，其他物種的產油量也可能會更高?！贝送?，與其他細菌類似，藍綠藻的基因也可被輕易改造。“因此，利用生物技術手段，顯著提高其油產量是完全有可能的。”