青島日報／青島觀／青報網訊 記者1月29日從中科院青島生物能源與過程研究所獲悉，該所微藻生物技術研究組通過“多組學”方法提高“產油微藻”黃絲藻的產油效率，使黃絲藻細胞的油滴大小與含量大幅提升，未來可運用研究成果制備綠色環保型的柴油和航油。

▲黃絲藻絲狀細胞

微藻制油，顧名思義，即利用微藻光合作用將固定在微藻體內的碳物質轉化為油脂，然后利用物理或化學方法把微藻細胞內的油脂轉化到細胞外，再進行提煉加工，從而生產生物柴油。和其油料作物相比，產油微藻生長周期短，單位產油量非常大。據介紹，國際上的微藻能源相關研究很早就已開啟，目前已形成龐大的產油微藻家族，但規模和成本仍是開發微藻的瓶頸問題。

據青島能源所微藻生物技術研究組副研究員汪輝介紹，目前科學家們研究較多的單細胞產油微藻因尺寸較小，存在藻細胞采收困難，提油工藝繁瑣等問題，微藻制油成本非常高。“幾年前，我們首次發現了一類絲狀產油微藻——黃絲藻，它的產油效率非常高，可謂是‘富得流油’。”汪輝表示，從高倍顯微鏡下，可以明顯看到蘊含在藻細胞中的“大油滴”，因此這種黃絲藻被譽為“微藻界的后起之秀”。

據介紹，黃絲藻的優勢在于細胞生長快、油脂提取簡單。黃絲藻除了光合作用外，還可通過吸收葡萄糖等“營養液”來“加餐”，利用葡萄糖異養的生長速率可增長10倍以上。此外，黃絲藻細胞尺寸較大，長度約500－3000微米，微藻細胞成熟后，簡單的過濾即可從培養液中高效收集藻細胞；通過簡單物理壓榨的方式就能使細胞破碎，令細胞內的油滴流出來，避免了單細胞油脂提取過程中大量化學溶劑的使用。

“在研究過程中，我們發現如果黃絲藻只是靠喝“葡萄糖”來猛長，它們產油的效率會大大降低。如果不解決這個問題，就無法實現黃絲藻的高效產油。”汪輝說，研究組想到了利用目前火熱的“多組學”分析手段，對細胞進行基因組、轉錄組、代謝物組等多層次的整合分析。科研人員通過比較利用光合作用和利用葡萄糖進行生長產生差異，找出葡萄糖異養狀態下黃絲藻油脂積累降低的具體原因，并“對癥下藥”，最終通過補充外源前體物的方式提高了利用葡萄糖生長的黃絲藻細胞的油滴大小與含量。“從微藻中提煉出柴油和航油等油品，還可以生產出很多下游產品，比如，藻渣蛋白飼料、藻渣發酵沼氣等等，產業發展前景十分廣闊。”汪輝表示。（記者 鄭文斌）

[責任編輯：楊凡、彭芳]

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