核心提示：最近，美國能源部聯合生物能源研究所研究人員通過轉基因工程，首次製造出了能消化柳枝稷生物質（一種常見野草）的埃希氏菌（Escherichia coli bacteria），將其中的糖轉化為可代替汽油、柴油和航空燃料3種運輸燃料的先進生物能源，而且無需添加任何酶。

　　據美國物理學家組織網11月29日報道，最近，美國能源部聯合生物能源研究所研究人員通過轉基因工程，首次製造出了能消化柳枝稷生物質的埃希氏菌（Escherichia coli bacteria），將其中的糖轉化為可代替汽油、柴油和航空燃料3種運輸燃料的先進生物能源，而且無需添加任何酶。相關論文發表在《美國國家科學院院刊》上。

　　正常埃希氏菌無法在柳枝稷上生長，但研究人員改造了這種細菌，使其能表達多種酶，由此能消化纖維素或半纖維素生存。分解纖維素和半纖維素的埃希氏菌還可以在柳枝稷上共同培養，進一步設計成3條代謝路徑，讓它們能産出燃料替代品或適合於汽油、柴油及航空發動機的前期分子。這是第一次演示了埃希氏菌能産生這3種形式的運輸燃料。

　　此外，由於植物中的纖維素、半纖維素很難提取，研究人員用了一種離子液（熔化的鹽）預處理的方法使生物質溶解，然後讓埃希氏菌消化溶解後的生物質，産出具有石油燃料性能的碳氫化合物。

　　論文領導作者、聯合生物能源研究所博士後研究員格雷戈裏博金斯基解釋説，用離子液預處理柳枝稷必不可少，他們是結合了離子液預處理和轉基因埃希氏菌這兩種策略。

　　由非糧食作物和農業廢棄物纖維素加工的先進燃料，被認為是最好的可再生液態運輸燃料，可用於目前的發動機和基礎設施，但最大障礙是成本太高，難以和其他燃料競爭。“我們能降低加工過程中最大部分的成本——添加酶把纖維素和半纖維素解聚成可發酵的糖，將兩個步驟合二為一可降低燃料生産成本，為用木質纖維素材料生産先進生物燃料打開大門。”負責該研究的聯合生物能源研究所首席執行官傑伊基斯林説。

　　研究小組還在進一步研究如何提高合成燃料的産量。博金斯基説：“我們已經有了燃料産品路徑，能獲得比目前所演示的更高的産量。我們還需要找到一種能由埃希氏菌分泌的酶，同時還能消化更多經離子液處理後的生物質，或改良離子液預處理步驟，讓其更容易被消化。”（來源：科技日報）