美国德州农工大学的科学家们在研究绿色微藻——布朗葡萄藻（Botryococcus braunii）过程中，发现了一种能够产生碳氢化合物的酶，利用这种酶有望实现从植物中高效提取燃料。该研究发表在最新一期的《自然—通讯》杂志上。

布朗葡萄藻能够产生大量的液态碳氢化合物，这些化合物可用于生产汽油、煤油和柴油。目前地下储藏的石油大多也是由古代藻类沉积转化而来。

葡萄藻在全球分布广泛，海洋、池塘、湖泊、高山、沙漠中均可发现其踪迹。然而，其最大问题是生长极为缓慢：一个细胞分裂为两个细胞大约需要一周时间，而生长较快的藻类仅需6小时即可翻番。在自然状态下，无法依靠其获取具有经济意义的生物质燃料。研究人员试图利用基因技术改造葡萄藻，使其能够快速生长或像陆地植物一样大量种植，从而用于燃料生产。

研究人员首先对哪些基因参与燃料生产进行了研究，发现由LOS基因编码的合成酶能够启动油料的生产。他们确定布朗葡萄藻的LOS酶可以生产数种不同的碳氢化合物。该酶能够利用三种不同的分子作为底物，并将这些分子组合在一起。例如，将两个20碳底物合成40碳分子；将两个15碳底物合成30碳分子；或将15碳底物与20碳底物合成35碳分子。LOS酶的这一特性至关重要，因为大多数类似的酶只能利用15碳底物。对于燃料而言，碳链越长，能量密度越高，性能越好。

研究人员确定了几乎所有与碳氢化合物生产相关的活性基因序列，经过生物信息学分析后，精确找到了一个启动碳氢化合物生物合成的关键基因。然而，了解这些基因后，还需找到合适的宿主来优化基因表达，以便产生更多油料，这仍需大量基础研究。通过对基因组进行挖掘，并对相关酶进行深入研究，未来可广泛应用于医疗、农业、化工或生物燃料的生产领域。