眾所周知，以化石燃料為基礎(chǔ)的車輛，尤其是使用柴油的車輛，排放的汽車尾氣是粉塵和溫室氣體的主要來源。使用生物柴油代替柴油是應對溫室氣體引起的氣候變化并減少粉塵排放的有效方法。然而，由于原料的不可靠供應，目前通過化學處理植物油或廢食用油例如棕櫚油或大豆油來生產(chǎn)生物柴油的方法受到限制。

木質(zhì)纖維素

因此，人們正在積極努力通過轉(zhuǎn)化作為農(nóng)業(yè)或伐木業(yè)副產(chǎn)品而產(chǎn)生的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)來發(fā)展生物燃料，而不是消耗食用農(nóng)作物的原料。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是一種經(jīng)濟，可持續(xù)的原材料，可以通過微生物代謝轉(zhuǎn)化為環(huán)保的汽車燃料。

韓國科學技術(shù)研究所（KIST）清潔能源研究中心的Sun-Mi Lee博士及其團隊宣布，他們已經(jīng)開發(fā)出一種新型微生物，能夠從木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中生產(chǎn)生物柴油前體，例如廢棄的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品 ，廢紙和紙箱，這種微生物的產(chǎn)品產(chǎn)量是其前代產(chǎn)品的兩倍。

這種新微生物可以在其賴以生存的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中所含糖的代謝過程中產(chǎn)生生物柴油前體。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中包含的糖通常由65-70％的葡萄糖和30-35％的木糖組成。雖然自然界中存在的微生物可通過代謝葡萄糖有效產(chǎn)生柴油前驅(qū)物，但它們不以木糖為食，因此限制了原料的收率。

木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化為汽車燃料

柴油原料生產(chǎn)菌株中引入的木糖代謝途徑。圖片來源：韓國科學技術(shù)研究院（KIST）

為了解決這個問題，KIST研究小組開發(fā)了一種新型微生物，可以通過有效代謝木糖和葡萄糖來生產(chǎn)柴油前驅(qū)物。特別是，使用遺傳剪刀重新設(shè)計了微生物的代謝途徑，以防止干擾生產(chǎn)柴油前體所必需的輔酶的供應。通過有效地控制實驗室的進化過程，例如僅選擇和培養(yǎng)表現(xiàn)出優(yōu)異性能的微生物，可以提高木糖的代謝能力。

這證實了使用木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中的所有糖成分（包括木糖）生產(chǎn)柴油前驅(qū)物的可能性，與以前的研究（采用的代謝途徑具有未解決的輔酶問題）相比，產(chǎn)物的收率幾乎提高了一倍。

Sun-Mi博士說：“生物柴油是一種有效的替代燃料，可以減少溫室氣體和粉塵排放，而又不限制現(xiàn)有柴油車的運行，我們開發(fā)了一項核心技術(shù)，可以提高生物柴油生產(chǎn)的經(jīng)濟效率?！?KIST的李。“在這樣的時刻，當我們感覺到由于頻繁的臺風和惡劣的天氣現(xiàn)象而導致骨骼的氣候變化時，有助于我們最迅速有效地應對氣候變化的生物燃料供應的增加將促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和漁業(yè)的發(fā)展。技術(shù)?！?/p>