|
南開大學的科研人員在世界上首次完成了一株重要的采油微生物的全基因組破譯,揭示了其遺傳信息並首次發現重要代謝路徑,可幫助解決重油開采和污染難題,為清除石油污染帶來新的曙光,對於微生物采油技術的革新亦具有重要意義。
南開大學泰達生物技術學院院長、長江學者王磊說,能『吃』石油的微生物,並不是將寶貴的石油資源喝掉,而是擁有降解石油的本領,可以用於處理石油污染、幫助開采石油。
南開大學的此項研究,在世界上首次解開了可降解重油的細菌的奧秘。在自然界中,很多細菌能降解輕油,而重油不易降解,會造成長期污染,對石油污染的治理工作造成了最大的挑戰。目前全球探明儲量的石油中,超過60%的部分采用現有技術無法開采,主要為黏度高、流動性差的重油。
上世紀90年代,南開大學生命科學學院教授劉如林等在天津大港油田發現了一種嗜熱脫氮土壤芽孢杆菌,並取名為『NG80-2』。它在45至73攝氏度的條件下存活,能以原油為唯一的"食物",具有獨特的降解重油和產生表面活性劑的能力。但10多年來,它的基因『密碼』仍然未知。
經過近4年的努力,課題組發現了一種關鍵的生化?,它能幫助細菌將重油的主要成分--長鏈烷烴降解為小分子。
王磊說,已有的利用微生物處理石油污染的方式,缺陷在於效率比較低,而且往往只能適用於輕油。更重要的是,人們對於微生物如何處理石油污染的分子機理尚未形成確定的認識。而對LadA進行鑒定以後,就能改良細菌的品種,擴大其應用范圍,提高處理效率。
南開大學的這項研究工作,也為興起於上世紀70年代的微生物采油帶來了新的希望。美國能源部的數據顯示,微生物采油能提高采油率10%-15%。與國外相比中國還存在較大差距。
根據基因組破譯所得到的信息還發現,NG80-2具有多種特殊的代謝途徑,表明它能夠適應很多不同的環境、具有較強的生存能力,因此潛在的應用領域很廣。由於這是一種嗜熱菌,在地下的高溫采油工作中具有得天獨厚的優勢。
據了解,南開大學的專家已經著手研究LadA的三維結構,並采用基因操作手段改造蛋白,預期在兩到三年內實現其在野外的石油降解試驗。(完)
|