科技日報訊 （記者王小龍）一個由英國倫敦帝國學院和芬蘭圖爾庫大學的科學家組成的研究小組日前開發出一種通過大腸桿菌製造丙烷的新技術。與藻類制油技術相比，新技術具有成本低、耗能少、易推廣的特點，未來有望成為一種極富競爭力的清潔能源生産技術。相關論文發表在《自然·通訊》雜誌上。

　　丙烷是一種清潔能源，它價格低廉，溫度適應範圍寬，燃燒只形成水蒸氣和二氧化碳，不會對環境造成污染。目前主要被製成液化石油氣進行儲運和使用，應用範圍從野營爐、汽車到大型供熱系統極為廣泛。不過目前丙烷的生産大都來自於原油和天然氣冶煉的副産品，而兩者都是不可再生資源。

　　物理學家組織網9月3日（北京時間）報道稱，這項由倫敦帝國學院和圖爾庫大學進行的聯合研究通過一種獨特的生物途徑，只需極少的電能，就能用大腸桿菌將脂肪酸轉化成丙烷。該研究團隊的最終目標是在這個系統中加入光合細菌，免除用電的需要，借助太陽能完成這一轉化過程。

　　參與研究的倫敦帝國學院生命科學學院的帕特裏克·瓊斯博士表示，開發出一種成本低廉、性能優異的可再生能源是一項重大挑戰。目前已有用藻類來製造生物柴油的技術，但該技術需要大量的能源和資金投入。而丙烷是一種能夠輕鬆脫離細胞的氣體，並且只需要很少的能量就能使其從氣態變為液態，這樣更易於儲運和使用。選擇大腸桿菌作為宿主生物，則是因為這是一種標準的工程菌，研究較為深入，技術上比較成熟。

　　為了達成這一設想，研究人員首先阻斷了大腸桿菌原有的生物過程，並從中刪除了可能産生具有刺鼻氣味的丁酸；而後他們加入了一種名為硫酯酶的酶的變體，它能夠特異性靶向脂肪酸並將其從自然過程中釋放出來；他們借助CAR細菌的幫助下，將丁酸轉化成了丁醛。最後，他們加入了一種名為脫甲基醛加氧酶（ADO）的酶，這種酶最近才被發現，能夠自然産生烴，並最終生産出丙烷。此前也有科學家試圖單獨通過ADO來生産清潔能源，但最終以失敗告終。新研究中，科學家們發現只要通過電子對ADO進行刺激，就能大幅提高其催化能力，並最終生産出丙烷。

　　瓊斯説，目前該研究還處於初級階段，因此丙烷的産量還比較低，但這項驗證性研究為可再生能源的生産提供了一條新途徑，到目前為止，這種由細菌生産出的燃料已經能夠直接驅動發動機。未來他們還將對生産工藝進行重新設計和調整，5到10年內有望實現商業化生産。

　　總編輯圈點

　　用生物工程方法製備汽油、柴油、丙烷、乙醇等傳統燃料，被看作是解決能源危機的途徑之一。為了用更清潔、可再生的能源替代化石燃料，很多研究機構提出了不同的方案，一部分已經在實驗室中取得了成功，包括丙烷的實驗室製備也有了多個方法。但相對於實驗室的百家爭鳴，目前真正經濟實用並取得商業成功的方法卻很少見。要填補實驗室和市場之間的這條鴻溝，除了技術，更需要各種市場主體的參與和整個産業鏈的配合，也需要時間來檢驗。