作者王小莉等 本文為摘要，全文請(qǐng)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(jī)已成為人類社會(huì)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(chǔ)量有限，隨著人們不斷的開(kāi)采和使用最終會(huì)導(dǎo)致其枯竭。同時(shí)，燃燒化石燃料，產(chǎn)生了日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)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(huì)問(wèn)題，包括石油戰(zhàn)爭(zhēng)、石油政治和石油經(jīng)濟(jì)等， 因此利用可再生清潔能源來(lái)替代日益枯竭的化石能源將是整個(gè)人類社會(huì)發(fā)展的必經(jīng)之路。
我國(guó)是世界上第二大能源消費(fèi)國(guó)石油供給不足，已經(jīng)成為影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的主要矛盾之一。 發(fā)展替代能源是保障我國(guó)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(diǎn)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(wèn)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(zhǎng)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(lái)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(duì)制備生物柴油需要高生物量的微藻具有重要價(jià)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(lái)，生產(chǎn)低成本的微藻生物柴油的根本途徑是通過(guò)遺傳和代謝工程改善藻類生物，大幅提高其生長(zhǎng)速度和脂質(zhì)產(chǎn)量。然而，生物體內(nèi)脂質(zhì)積累過(guò)程和調(diào)節(jié)機(jī)制非常復(fù)雜，導(dǎo)致脂質(zhì)積累過(guò)程中某一關(guān)鍵蛋白的過(guò)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(duì)某一特定路徑的基因工程改造對(duì)脂質(zhì)積累的作用是非常有限的。因此，通過(guò)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(jī)制，進(jìn)行基于脂質(zhì)合成和代謝路徑與調(diào)解機(jī)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(duì)提高微藻生物柴油的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、真正實(shí)現(xiàn)替代石化能源的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有重大意義。
