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微生物制造燃料
讓微生物制造燃料
一種叫做真養產(chǎn)堿桿菌的不起眼的土壤細菌具有一種天然性能：只要受到壓力，它們就會(huì )停止生長(cháng)并竭盡所能產(chǎn)生復雜的碳化合物。目前，麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們教會(huì )了這種微生物一項新技能：他們修補了它的基因，從而使它能夠制造一種叫做異丁醇的酒精燃料，可以直接取代或者兌入汽油。
麻省理工學(xué)院生物學(xué)家克里斯托弗布里格姆致力于開(kāi)發(fā)這種經(jīng)過(guò)生物性改造的細菌，目前他正嘗試讓這種生物將大量的二氧化碳作為碳源，從而使它能夠利用廢氣制造燃料。
布里格姆解釋道，在微生物的自然狀態(tài)下，當它的基本營(yíng)養物質(zhì)來(lái)源，如硝酸鹽和磷酸鹽受到限制時(shí)，它就會(huì )進(jìn)入儲碳模式，就是在它感覺(jué)資源有限時(shí)儲存食物以備后用。
它所做的就是盡可能獲得碳，并將其以多聚體結構儲存起來(lái)。而這個(gè)多聚體的屬性與很多用石油制成的塑料相似，布里格姆說(shuō)道。通過(guò)敲除一些基因，再插入另一個(gè)生物的基因，并且修補其他基因的表達，布里格姆和他的同事們成功地使這種微生物不再產(chǎn)生塑料轉而產(chǎn)生燃料。
盡管團隊致力于使微生物將二氧化碳作為碳源，但通過(guò)略微不同的調整，同樣的微生 物就能擁有將包括農業(yè)廢物和城市垃圾在內的幾乎所有形式的碳源轉化為有用的燃料的 潛力。實(shí)驗室環(huán)境中的微生物已經(jīng)可以將果糖(一種糖)作為碳源了。
結果表明，持續培養這種微生物可以獲得大量的異丁醇，布里格姆說(shuō)。目前，研究人員致力于優(yōu)化系統以提高生產(chǎn)率，同時(shí)設計工業(yè)化水準的生物反應器。
布里格姆說(shuō)，不像在一些生物工程系統中，微生物需要破壞微生物的細胞才能在體內 產(chǎn)生期望的化學(xué)物質(zhì)，真養產(chǎn)硪桿菌天生就能將異丁醇排入周?chē)黧w中，進(jìn)而使其被連續不斷地過(guò)濾出來(lái)，而生產(chǎn)過(guò)程不會(huì )停止。他說(shuō)道，我們不需要額外的轉運系統將它轉運出細胞。
許多研究小組通過(guò)包括其他轉基因生物在內的多種途徑獲得異丁醇產(chǎn)物。至少已經(jīng)有兩家公司做好了將它作為燃料、燃料添加劑或化學(xué)產(chǎn)品原料生產(chǎn)的準備。與其他被推薦的生物燃料不同，異丁醇幾乎不需要改造就可以用于現有的發(fā)動(dòng)機，一些賽車(chē)中已經(jīng)使用了異丁醇作為燃料。
麻省大學(xué)達特茅斯分校的馬克·希爾比指出：這個(gè)方法相比由玉米提煉的乙醇產(chǎn)品有許多潛在的優(yōu)勢。細茵系統具有可擴展性，理論上可以在工業(yè)化環(huán)境中產(chǎn)生大量的生物燃料。他補充道：這個(gè)系統的潛力尤其體現在可以從廢料或二氧化碳中提取出碳，因此不會(huì )影響糧食供應�？傊�，他說(shuō)，這個(gè)方法有很大的潛力。
5、下列關(guān)于異丁醇的解說(shuō)不正確的一項是
A、異丁醇是一種酒精燃料，可以直接取代或者兌入汽油，作為燃料使用。
B、異丁醇是一種多聚體結構，它的屬性與很多用石油制成的塑料相似。
C、異丁醇可以通過(guò)多種途徑獲得，可以作為燃料添加劑或化工原料。
D、異丁醇可以由持續培養經(jīng)過(guò)基因改造的真養產(chǎn)堿桿菌大量獲得。
6、下列對本文內容的理解，正確的一項是
A、經(jīng)過(guò)生物性改造的真養產(chǎn)堿桿菌，能夠利用二氧化碳、果糖、農業(yè)廢物和城市 垃圾等各種碳源制造燃料。
B、用真養產(chǎn)堿桿菌制造燃料的其中一個(gè)優(yōu)勢是，它能自動(dòng)將異丁醇排入周?chē)黧w 中，不像某些生物工程系統需要額外的轉運系統將它轉運出細胞。
C、使用異丁醇幾乎不需要改造就可以用于現有的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機，家用轎車(chē)已經(jīng)開(kāi)始 使用異丁醇作為燃料。
D、由微生物大量制造燃料的方法，相比由玉米提煉乙醇產(chǎn)品有絕對的優(yōu)勢，因為 它減少了大量糧食的消耗。
7、下列推斷正確的一項是
A、如果能夠用真養產(chǎn)堿桿菌將大量的二氧化碳作為碳源來(lái)制造燃料，一定程度上 可以減少大氣中的溫室氣體含量，有利于環(huán)境保護。
B、使用細菌系統生產(chǎn)燃料，理論上可以在工業(yè)化環(huán)境中產(chǎn)生大量的生物燃料，廉價(jià)高效，它必將成為人類(lèi)燃料的主要來(lái)源。
C、研究人員致力于優(yōu)化微生物燃料生產(chǎn)系統的生產(chǎn)率，同時(shí)設計工業(yè)化水準的生物反應器，就可以使這套系統安全可靠，消除其生態(tài)風(fēng)險。
D、美國大學(xué)研究出由微生物大量制造燃料的方法，可以減少對石油的依賴(lài)，具有極大的商業(yè)價(jià)值，將帶來(lái)人類(lèi)生活方式的一場(chǎng)革命。
參考答案：
5B 6B 7A
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