作者王小莉等 本文為摘要，全文請到相關(guān)文獻(xiàn)網(wǎng)站查找或者咨詢客服。
進(jìn)入 21世紀(jì)能源危機已成為人類社會發(fā)展的巨大挑戰(zhàn)。化石燃料作為一種不可再生的物質(zhì)能源，總儲量有限，隨著人們不斷的開采和使用最終會導(dǎo)致其枯竭。同時，燃燒化石燃料，產(chǎn)生了日益嚴(yán)重的環(huán)境問題，如大氣污染、溫室效應(yīng)以及海平面上升等。 化石燃料還引起了各種社會問題，包括石油戰(zhàn)爭、石油政治和石油經(jīng)濟等， 因此利用可再生清潔能源來替代日益枯竭的化石能源將是整個人類社會發(fā)展的必經(jīng)之路。
我國是世界上第二大能源消費國石油供給不足，已經(jīng)成為影響我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的主要矛盾之一。 發(fā)展替代能源是保障我國能源安全的重大戰(zhàn)略舉措 。微藻生物柴油是唯一能滿足全球需求的可再生的生物柴油，具有諸多優(yōu)點完全有可能取代石油液體燃料， 但目前生產(chǎn)微藻生物柴油主要存在的成本問題必需大幅改善才能與石化汽油抗衡。 首先是選育快速生長和高脂質(zhì)含量的微藻優(yōu)化培養(yǎng)條件和工藝在光生物反應(yīng)器工程中充分利用生物煉油廠的理念和發(fā)展采用大規(guī)模生產(chǎn)來降低生產(chǎn)成本。 微藻的異養(yǎng)培養(yǎng)技術(shù)和高細(xì)胞濃度培養(yǎng)技術(shù)的研究， 對制備生物柴油需要高生物量的微藻具有重要價值。 但是由于未能深入到基因水平采用生理生化的調(diào)控提高產(chǎn)油率的能力有限難以取得跨越性進(jìn)展
未來，生產(chǎn)低成本的微藻生物柴油的根本途徑是通過遺傳和代謝工程改善藻類生物，大幅提高其生長速度和脂質(zhì)產(chǎn)量。然而，生物體內(nèi)脂質(zhì)積累過程和調(diào)節(jié)機制非常復(fù)雜，導(dǎo)致脂質(zhì)積累過程中某一關(guān)鍵蛋白的過量表達(dá)受到其他關(guān)鍵路徑的限制并不能有效提高脂質(zhì)產(chǎn)量。針對某一特定路徑的基因工程改造對脂質(zhì)積累的作用是非常有限的。因此，通過現(xiàn)代代謝工程技術(shù)完整描述脂肪酸合成和脂質(zhì)積累，進(jìn)一步研究脂質(zhì)代謝各路徑的調(diào)控機制，進(jìn)行基于脂質(zhì)合成和代謝路徑與調(diào)解機制相結(jié)合的基因工程改造，將是今后工程微藻研究的主攻方向，對提高微藻生物柴油的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、真正實現(xiàn)替代石化能源的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有重大意義。
