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链烷烃是汽油、柴油的主要成分，许多生物体都能自然产生。近日，美国研究人员通过基因工程改造大肠杆菌，使其能够跳过生物燃料生产的中间步骤，直接利用简单的糖类或杂草生成链烷烃。相关研究成果发表于《科学》杂志。

尽管许多由农作物和脂肪酸制成的生物柴油可以直接用于汽车发动机，但它们并不适合现有的炼油厂和输油管道。美国旧金山LS9生物技术公司的斯蒂芬·得勒·卡达耶指出，利用现有燃料基础设施生产生物燃料需要高成本的化学转化过程。

蓝细菌等微生物可能成为解决问题的关键。几年前，科学家发现几种蓝细菌能自然产生链烷烃，因此这些蓝细菌有潜力通过光合作用生产生物燃料。得勒·卡达耶表示，如果能找到负责这一转化过程的基因，就可以操控这些细菌大规模生产链烷烃。

最近，LS9公司安德鲁斯·希尔默领导的研究团队比较了10种能产生链烷烃的蓝细菌与一种不能产生链烷烃的蓝细菌。通过剔除基因组差异，他们发现了仅在产链烷烃蓝细菌中存在的17个基因。虽然部分基因功能已知，但它们在链烷烃生产中的具体作用尚不明确。

研究团队将这些基因插入大肠杆菌中。大肠杆菌易于实验室培养，适合工业化生产，其合成脂肪酸的天然能力可用于生物燃料生产。经过基因重编程的大肠杆菌开始制造产生链烷烃的酶。

希尔默表示，该实验表明，在工业化生产中可通过简单的一步法获得链烷烃：输入糖类等原料，直接输出汽车可用的燃料。目前，研究人员已使用1000升示范发酵罐获得10升链烷烃，并计划在未来几年建立更大规模的示范工厂，以实现链烷烃的大规模生产。