细菌、基因与汽车之间有何关联？美国一家生物燃料公司就从这个三角关系中找到了一把开启能源宝藏的“金钥匙”。通过基因改造，他们令一些细菌拥有了变废为宝的神奇能力——“吃”的是农业废料，但“吐”出来的却是可直接用作汽车动力的燃油。
基因改造细菌变废为宝
据英国《泰晤士报》6月12日报道，总部位于美国加州硅谷的LS9公司的研究人员正在实验室利用细菌进行这一“造油”工程。他们利用合成生物学的方法，对包括大肠杆菌、酵母菌等不同菌株进行了
遗传改造，改进了生产碳氢化合物（烃）的代谢途径。酵糖在这些转基因
微生物的作用下能充分释放出蕴藏的能量，并最终转化成可用作燃料的碳氢化合物，而任何可以分解为酵糖的物质都可以被用作原料，比如甘蔗、麦秆甚至木屑。
LS9公司的高级主管格雷格·帕尔表示，遗传工程的进步大大提高了基因改造的速度并降低了成本。“5-7年前，这一过程需要耗费几个月和数十万美元，而现在只需要几周时间就能完成，成本只有2万美元。”
通过控制脱氧核糖核酸（DNA）的链长和分子结构，研究人员能令细菌分泌出成百上千种不同的碳氢化合物分子。LS9公司表示，他们可以生产不含硫的烃类燃料，然后通过标准的炼制方法生产汽车燃料等石油产品。
替代汽油解决能源危机随着国际油价节节攀升，人类近年来一直在探索各种从生物中提取新能源的方法。用玉米、甘蔗等植物生产乙醇来代替汽油，减少二氧化碳的排放，这早已成为一种产业化技术，但一直面临推广障碍。因为乙醇会对输油管道产生腐蚀性，若要换成乙醇汽油，全球的汽车发动机都需要改装，整个汽车行业要为此“伤筋动骨”，而全世界的输油管道也都要更换成耐腐蚀材料。
此外，根据美国明尼苏达州经济学家杰森·希尔的估算，就算将美国种植的所有玉米都用来生产乙醇，也只能取代美国人一年使用的汽油总量的12%。
而被LS9公司称为“原油2.0”的新型“细菌燃料”则是可再生的，能直接用于跑车并利用现有的输油管道输送，而且它还是环保的，因为它的制造原料所吸收的二氧化碳比它燃烧产生的二氧化碳还多，真正实现了“负排放”。
商机无限大幅降低油价目前，LS9公司开发的这种细菌燃料的产量还停留在实验室水平。他们正在建造一个容量为1000升的发酵机，它需要依靠一个如衣柜般大小的电脑运行，整套设施占地面积约4平方米。投入使用后，它每周能生产大约一桶油。不过，如果按照这种水平，要制造美国每周需要的1.43亿桶油，需要建造一个占地531平方公里的超级厂房，相当于芝加哥的面积。
帕尔对未来的细菌燃料工厂充满信心：“我们的计划是在2010年之前启动一个示范级的工厂，并希望在2011年建成可投入商业运营的工厂。”他说，如果以巴西的甘蔗为原料，他们生产每桶油的成本可控制在50美元左右。
竞争激烈多方抢夺蛋糕
LS9并不是唯一进行这方面研究的公司，加州的埃米瑞斯生物科技公司也在利用同样的方法生产生物燃料。石油巨头英国石油公司则正在与杜邦公司合作生产一种叫做丁醇的酒精，其生产过程同样是使用了经过基因改造的微生物。
此外，曾经在破解人类基因组计划中起到重要作用的美国塞拉昂生物公司创始人克雷格·文特尔也在培育一种能把植物转化为清洁的生物燃料的高效生物体。他说，他要从“基因大王变成石油大王”。
前方，“能源2.0”时代正向我们招手。
靠农林业废料生存，分泌出可再生生物燃料的原料，这便是美国科研人员不久前开发出的转基因细菌的专长，目前研究者正准备努力提高源于这些细菌的燃料的“产量”。
据《泰晤士报》报道，位于美国加利福尼亚州的ＬＳ９生物科技公司的专家运用生物工程技术，改变了某些工业用酵母菌或大肠杆菌非致病性菌株的基因，并让这些转基因细菌参与一些农林业废料的发酵。之后，这些细菌会分泌出特殊的脂肪酸，从中可提炼出生物燃料，供汽车等使用。
ＬＳ９公司的研究者格雷格·帕尔介绍说，他和同事们因地制宜地采用不同农林业废料发酵，在加利福尼亚州他们采用麦秸，在美国南方部分地区则采用木屑。
ＬＳ９公司的实验室利用一台容积约１０００升的发酵机进行测试，生存于其中的细菌生产的原料每周可提炼约１５９升的生物燃料。
但帕尔也指出，上述燃料距离投放市场还相差甚远，目前他和同事正在考虑用巴西的甘蔗作为发酵物质，以降低成本，同时设计商业生产设备，以期在２０１１年扩大生产规模。
作者：
2008-6-18