科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種以前未知的細(xì)菌可以產(chǎn)生化學(xué)乙烯的方法，這一發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致不使用化石燃料的新型生產(chǎn)塑料的方法。今天，賢集網(wǎng)小編就帶大家來了解一下。

該研究于今天（2020年8月27日）發(fā)表在《科學(xué)》雜志上，表明該細(xì)菌產(chǎn)生的乙烯氣體是代謝硫的副產(chǎn)物，它們需要生存。

這項研究的主要作者，俄亥俄州立大學(xué)微生物學(xué)研究科學(xué)家賈斯汀·諾斯說，但是這種細(xì)菌使用的過程可能使其在制造中非常有價值。

諾斯說：“我們可能已經(jīng)打破了生產(chǎn)大量乙烯氣體的主要技術(shù)壁壘，可以替代化石燃料來源來生產(chǎn)塑料。”

“開發(fā)這些細(xì)菌菌株以生產(chǎn)工業(yè)上大量的乙烯氣體，還有許多工作要做。但這為人們打開了大門。”

俄亥俄州立大學(xué)的研究人員與科羅拉多州立大學(xué)，橡樹嶺國家實驗室和太平洋西北國家實驗室的同事一起進(jìn)行了這項研究。

North說，乙烯在化學(xué)工業(yè)中被廣泛用于制造幾乎所有塑料。在制造中，它比其他任何有機化合物都使用更多。

當(dāng)前，石油或天然氣用于產(chǎn)生乙烯。這項研究的資深作者，俄亥俄州立大學(xué)微生物學(xué)教授羅伯特·塔比塔說，其他研究人員發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌，這些細(xì)菌也可以產(chǎn)生這種化學(xué)物質(zhì)，但是使用它存在技術(shù)障礙-在過程中需要氧氣。 。

俄亥俄州著名學(xué)者塔比塔說：“氧氣和乙烯具有爆炸性，這是在制造業(yè)中使用它的主要障礙。”

“但是，我們發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)乙烯的細(xì)菌系統(tǒng)在沒有氧氣的情況下起作用，這給了我們很大的技術(shù)優(yōu)勢。”

這個發(fā)現(xiàn)是在俄亥俄州立大學(xué)塔比塔實驗室中進(jìn)行的，當(dāng)時研究人員正在研究紅螺螺旋藻細(xì)菌。他們注意到細(xì)菌正在從甲硫基乙醇中獲取生長所需的硫。

諾斯說：“我們試圖了解細(xì)菌是如何進(jìn)行的，因為尚無已知的化學(xué)反應(yīng)方式。”

那是當(dāng)他決定看看細(xì)菌正在產(chǎn)生什么氣體時，他發(fā)現(xiàn)其中包括乙烯氣體。

與來自科羅拉多州立大學(xué)和兩個國家實驗室的同事（北，塔比塔和俄亥俄州其他州立大學(xué)的同事）合作，能夠識別出以前未知的過程，該過程釋放了細(xì)菌所需的硫，以及諾斯所說的乙烯的“快樂副產(chǎn)品”。

不僅如此：研究人員還發(fā)現(xiàn)細(xì)菌正在使用二甲基硫醚生成甲烷（一種有效的溫室氣體）。

諾斯說，所有的研究都是在實驗室中完成的，因此尚不清楚該過程在環(huán)境中的普遍性。

但是研究人員發(fā)現(xiàn)了一種情況，這種新發(fā)現(xiàn)的乙烯生產(chǎn)過程可能會對現(xiàn)實生活造成影響。

乙烯是一種重要的天然植物激素，適量對植物的生長和健康至關(guān)重要。這項研究的合著者，科羅拉多州立大學(xué)土壤與作物科學(xué)副教授凱利·賴頓說，但這也不利于植物的大量生長。

賴頓說：“這種新發(fā)現(xiàn)的途徑可能為許多以前無法解釋的環(huán)境現(xiàn)象提供了啟示，其中包括大量的乙烯在積水土壤中積累到抑制水平，造成了廣泛的農(nóng)作物破壞。”

諾斯補充說：“現(xiàn)在我們知道它是如何發(fā)生的，我們也許可以避開或處理這些問題，從而使洪水發(fā)生時乙烯不會積聚在土壤中。”

Tabita說，這項研究是一次意外事故的結(jié)果。

Tabita說：“這項研究涉及兩所大學(xué)和兩個國家實驗室的合作研究和專業(yè)知識，是偶然發(fā)現(xiàn)常常導(dǎo)致重要進(jìn)展的一個完美例子。”

“最初，我們的研究涉及一個完全不相關(guān)的研究問題，似乎與這里報道的發(fā)現(xiàn)沒有關(guān)系。”

在研究一種蛋白質(zhì)在細(xì)菌硫代謝中的作用時，研究人員指出，另一類蛋白質(zhì)也完全出乎意料地參與其中。這導(dǎo)致了新陳代謝反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)以及大量乙烯的意外產(chǎn)生。

Tabita說：“這是一百萬年來我們無法預(yù)測的結(jié)果。”

“認(rèn)識到乙烯的工業(yè)和環(huán)境意義，我們著手進(jìn)行了這些合作研究，隨后發(fā)現(xiàn)了一個全新的復(fù)雜酶系統(tǒng)。誰會相信呢？”

這項研究得到了能源部科學(xué)辦公室，美國國家癌癥研究所和美國國家科學(xué)基金會的支持。