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广东昆虫科研人员试图克隆白蚁基因制造乙醇

出处:未知发布时间 : 2017.07.26浏览次数 : 1257

被视为石油等能源的最佳替代燃料的乙醇,它的提取办法也成为世界科学家正在攻克的技术,以便在未来取代化石能源维持人类可持续发展。记者27日从广东省昆虫研究所了解到,该所科研人员已找到制造乙醇的关键材料——白蚁,试图克隆它的特殊基因,将自然界的植物等转化为乙醇。


  据悉,许多国家制造乙醇的主要原料是玉米和小麦,但考虑到可能引发与人争粮、与畜牧业争粮的问题,一直无法大量生产。而木质纤维素作为地球上最丰富的可再生资源,它经纤维素酶生物降解成单糖,单糖经微生物发酵可转换成乙醇。然而这些资源却没有得到有效利用。


  据该所白蚁研究中心主任钟俊鸿介绍,白蚁里面丰富纤维素酶基因是纤维素利用的“武器”,若这些基因提取出来并克隆在微生物上,利用微生物大量产生纤维素酶,就可以将自然界中的纤维素转化成为单糖,再发酵变成乙醇,并可用于生产。


  白蚁主要遍布在以赤道为中心,南、北纬度45°之间,而在中国尤其是广东地区,白蚁种类异常富庶。单在广东,白蚁种类达到了71种,这些多样性很高的白蚁也为研究提供了丰富资源。


  目前钟俊鸿和他的科研团队正在进行名为“纤维素乙醇白蚁仿生技术研究”,将试图复制这些特殊基因并加以克隆。他们正进入纤维素酶基因图的测序工作,并已完成广东省内白蚁的广泛采集,鉴定,和系统发育分析以及对所采标本的酶活测定,建立实验室种群。


  接下来,他们计划构建白蚁肠道共生细菌的Fosmid文库,利用功能基因筛选平台,从中获取含有各种与木质纤维素水解酶相关功能基因的克隆子。同时,科研人员还将利用序列筛选获得相关的功能基因,并通过测序获得这些功能基因的序列结构以便通过生物信息的方法对所得的序列进行拼接,对重要功能基因进行注释和分类。


  尽管钟俊鸿对何时能用此办法大量生产乙醇没有时间表,但他依然看好这项研究的前景。他表示,中国每年产生木质纤维素生物资源的总量约13.92亿吨,而一吨木质纤维素可生产出370公斤的酒精,这些木质纤维素生物资源可生产乙醇5亿吨。也许在不久的将来,环保新型汽车将把酒精作为代替燃料,这就是此项研究的最终目的。

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