
小球藻基因體解密有助於綠色燃料的開發
對於小球藻的基因體作完整的分析有助於對綠色燃料的開發,這項研究已經由法國國家科學研究中心(CNRS)的基因體暨結構實驗室(laboratoire Information Génomique et Structurale)帶領著由美國與日本實驗室所共組的國際研究團隊通力完成 。
綠藻普遍地被使用為營養補充品,而對於綠藻基因體的解密將可以開發它的工業用途。透過這項研究我們也幾項驚人的發現:小綠藻可能有性週期(在此研究發表之前尚未被發現),同時發現特別是對於綠藻而言,病毒可能對其傳輸一種合成富含甲殼素細胞壁的能力。這些研究成果皆已發表在《The Plant Cell》期刊網站上。
這些微型藻類是研究綠色燃料的主要標的。在生物柴油的替代能源開發研究中,綠藻扮演了很重要的角色,相對於地面生長的油籽作物而言,綠藻的培育有一項優點,就是不需要與人類的糧食作物競爭農地。由水、陽光與大氣二氧化碳來生產燃料,看起來是一項神奇的解決方案,從1970年代起有許多相關的研究計畫因應而生。
小球藻因為脂肪含量極高,對於生物柴油的開發尤其重要(它的組成成分其中只有30%是乾物質)。如果說許多綠藻的基因體(綠藻門)都已經作了基因定序分析(衣藻、微單胞菌屬或類單細胞綠藻),小球藻則從來未曾進行基因定序分析,即便長期以來它普遍地被當作營養補充品。
由法國國家科學研究中心研究員Guillaume Blanc領導的小球藻基因體分析研究指出,小球藻有9,791的蛋白質基因,這個數值與微單胞菌屬差不多。這些新的基因體分析數據讓我們能夠在不同的工業過程中達到對小綠藻作充分而合理的利用。
對於綠藻不同的基因體的對比分析讓我們能對其共同的原型基因有概略的瞭解。它擁有大部分生物合成植物激素的合成途徑,這對於陸地植物的生長與發育是不可或缺的。
出乎意料的是,小球藻的基因體分析也同樣顯示出,它擁有許多掌管鞭毛蛋白質合成的基因,這表示這個物種可能具有性週期,之前從未被發現。最後一項驚喜是小球藻合成甲殼素的能力可能是來自病毒的遺傳,這個病毒自身帶有甲殼酶,因此相較於其他病毒而言,它可以安穩地寄生在寄主身上並能夠穿透甲殼。這個現象顯示了病毒與寄主之間的一種新的共生方式。
參考資料:
Chlorella variabilis NC64A Genome Reveals Adaptation to Photosymbiosis, Coevolution with Viruses and Cryptic Sex, The Plant Cell (in press)
聯繫方式:
Presse
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Laetitia.louis@cnrs-dir.fr
Chercheur
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T : 04 91 82 54 20
Jean-Michel.Claverie@igs.cnrs-mrs.fr
資料來源:
Décryptage du génome de la Chlorelle, une micro-algue prometteuse pour la production de biocarburant
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/1982.htm
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