植物生物學(xué)家對(duì)特別有希望的綠藻種類的基因組進(jìn)行了測(cè)序，為生產(chǎn)可持續(xù)生物燃料，抗氧化劑和其他有價(jià)值的生物產(chǎn)品的新發(fā)現(xiàn)提供了藍(lán)圖。研究人員將Chromochloris zofingiensis作為一種單細(xì)胞綠藻，作為生物燃料生產(chǎn)中最佳脂質(zhì)生產(chǎn)商之一，已引起商業(yè)興趣。由能源部(DOE)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(伯克利實(shí)驗(yàn)室)的研究人員與加州大學(xué)洛杉磯分校合作領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)最近在“ 美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊”上發(fā)表了他們的研究成果。這項(xiàng)工作是由霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所的教師科學(xué)家和研究員Krishna Niyogi在伯克利實(shí)驗(yàn)室構(gòu)思和開發(fā)的。
綠藻基因組的測(cè)序提供了推進(jìn)清潔能源 生物產(chǎn)品的藍(lán)圖
“該基因組將成為開發(fā)可再生和可持續(xù)微藻生物燃料以促進(jìn)清潔能源和更清潔環(huán)境的重要資源，”研究的主要作者，Niyogi實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員Melissa Roth說。“藻類吸收二氧化碳，并且通過光合作用固有太陽(yáng)能，但是C. zofingiensis還有一個(gè)額外的好處，即可以在非耕地和廢水中種植?！盢iyogi還指出，C。zofingiensis是蝦青素的天然來(lái)源，蝦青素是一種源自膳食藻類的抗氧化劑，使鮭魚呈現(xiàn)粉紅色。在藻類中，蝦青素被認(rèn)為可以提供免受氧化應(yīng)激的保護(hù)。
“這種海藻有潛力作為營(yíng)養(yǎng)保健品，”Niyogi說，他也是加州大學(xué)伯克利分校的植物和微生物生物學(xué)教授?！澳壳罢谶M(jìn)行研究，以確定蝦青素的抗炎特性是否有益于治療癌癥，心血管疾病，神經(jīng)退行性疾病，糖尿病和其他人類健康問題?！?/span>
為了深入研究細(xì)胞，研究人員依靠國(guó)家X射線斷層掃描中心(NCXT)，這是一個(gè)位于實(shí)驗(yàn)室高級(jí)光源的伯克利實(shí)驗(yàn)室 – UCSF聯(lián)合項(xiàng)目。使用軟X射線斷層掃描技術(shù)，這種技術(shù)可與計(jì)算機(jī)斷層掃描相媲美，科學(xué)家對(duì)藻類基因組的部分進(jìn)行成像，然后重建，以生成三維視圖。捕獲細(xì)胞分成兩個(gè)，四個(gè)甚至十六個(gè)子細(xì)胞。
“結(jié)合多種測(cè)序技術(shù)，我們能夠生成基因組的染色體水平組裝，這是一種非常高水平的藻類結(jié)構(gòu)，與模式生物相似。事實(shí)上，C。zofingiensis的質(zhì)量基因組可以媲美模型綠藻 Chlamydomonas reinhardtii，這是大約十年前的第一次測(cè)序，“羅斯說。
藻類含有大約15,000個(gè)基因。
