楚天金报讯 图为:汪浩勇教授(中)在指导学生做基因重组实验
□文图/本报记者解鸿震
用秸秆发酵,照样可以制成酒精,让传统的酒精制作不再跟人们“抢粮食”。昨日,记者从湖北工业大学获悉,由该校生物工程学院汪浩勇教授团队研发的基因重组“运动发酵单胞菌”,日前取得重大突破,该细菌能够利用秸秆生产乙醇(俗称酒精),不仅成本显著降低,而且乙醇浓度比常规方法提高约30%。
从大肠杆菌中获得基因重组
目前,用于医疗和汽油添加等方面的工业乙醇,主要是用玉米等陈粮发酵制作而来,生产成本居高不下。如何降低制作成本,是各国都在争相破解的难题。
从2005年开始,自美国留学归来的汪浩勇教授,就带领研发团队,长期从事运动发酵单胞菌高效生产乙醇的研究。经反复试验,他们从大肠杆菌中找到灵感,用大肠杆菌中的基因,通过重组方式,重新构建出一种独创的新型单胞菌。这种菌,可以在木糖和葡萄糖中发酵,高效制作出乙醇。
汪浩勇介绍,在水稻、玉米和小麦等各种农作物秸秆,以及树枝中,均含有大量的木糖和葡萄糖。其中,木糖占30%、葡萄糖占50%。一公斤木糖或葡萄糖,可以制作出约半公斤乙醇。
据了解,乙醇是目前世界上生产规模最大的生物能源。我国目前年产乙醇已超过300万吨。由于石油面临枯竭,可再生的乙醇作为可替代石油的新能源,已成为全球关注的焦点。
秸秆做酒精 浓度高三成
汪浩勇告诉记者,运用新型“运动发酵单胞菌”利用秸秆制作乙醇,至少有三大优点。首先,它降低了对营养物的依赖,从而可降低生产成本。这种新型单胞菌,在整个培育过程中,只需要普通化学试剂,包括葡萄糖、尿素、氯化镁等,即可正常生长和高效生产乙醇。其次,经试验发现,用这种菌发酵,乙醇的最高浓度显著提高,比常规方法高出30%左右。另外,它对酸性环境和高温条件都不敏感,比改良前更耐酸、更耐热,适应性较强。
秸秆降解术亟待攻关
汪浩勇介绍,“目前,我们面临的下一个课题,就是研究秸秆如何降解的问题”。只有将秸秆降解,“运动发酵单胞菌”才能发挥高效快速生产乙醇的威力。
日前,汪浩勇团队的相关论文,在国际权威杂志上发表后,被“可再生能源全球创新”等国际权威网站收录。据了解,该网站只收录来自全球具有里程碑式意义的重大科研成果。