美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家日前宣布，他們成功開(kāi)發(fā)出一種能將二氧化碳轉(zhuǎn)化為液體燃料的轉(zhuǎn)基因藍(lán)藻。這種藍(lán)藻能通過(guò)光合作用消耗二氧化碳并產(chǎn)生異丁醇。該研究被認(rèn)為具有較大的應(yīng)用價(jià)值，相關(guān)論文發(fā)表在最新出版的《自然·生物技術(shù)》雜志上。
研究人員稱，這種新方法有兩個(gè)優(yōu)勢(shì)：第一，它能回收二氧化碳，有助于減少由燃燒化石燃料所產(chǎn)生的溫室氣體；第二，它能將太陽(yáng)能和二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料，并應(yīng)用于現(xiàn)有的能源設(shè)施和大多數(shù)汽車上。除此之外，與其他汽油替代方案相比，這種轉(zhuǎn)基因海藻在轉(zhuǎn)化過(guò)程中不需要中間步驟，可直接將二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料。
據(jù)介紹，通過(guò)基因技術(shù)，研究人員首先增加了聚球藍(lán)藻菌中具有吸收二氧化碳作用的核酮糖二磷酸羧化酶（RuBisCO）的數(shù)量。而后又插入了其他微生物的基因以增強(qiáng)其對(duì)二氧化碳的吸收能力。通過(guò)光合作用，轉(zhuǎn)基因藍(lán)藻就可以產(chǎn)生異丁醇?xì)怏w。這種氣體具有沸點(diǎn)低，承壓能力強(qiáng)的特點(diǎn)，容易從系統(tǒng)中分離。
負(fù)責(zé)該研究的加州大學(xué)洛杉磯分?；瘜W(xué)與生物分子工程系副主任詹姆斯·廖教授說(shuō)，這種新方法避免了生物質(zhì)解構(gòu)的需要，無(wú)論在纖維素類生物質(zhì)還是再藻類生物質(zhì)中都可生產(chǎn)。它突破了生物燃料生產(chǎn)最大的經(jīng)濟(jì)障礙。因此，該技術(shù)將比現(xiàn)有生產(chǎn)方法具有更大應(yīng)用價(jià)值。
研究人員表示，雖然該工程菌也可以直接產(chǎn)生異丁醇，但出于成本考慮，利用現(xiàn)有設(shè)備和相對(duì)便宜的化學(xué)催化過(guò)程更便于大規(guī)模生產(chǎn)和推廣。該系統(tǒng)的理想安置地點(diǎn)應(yīng)是排放二氧化碳的火力發(fā)電廠的附近，這樣由發(fā)電廠排出的廢氣就可被直接捕獲而被轉(zhuǎn)化為燃料。