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      使用微生物財(cái)團(tuán)可以提高生物技術(shù)的成功率
      
			
      
				2019-01-26 11:12:59
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      在世界各地，研究人員正在研究微生物，看看這些微生物是否可用于解決許多問(wèn)題，從清理有毒廢物到提供可再生能源。不幸的是，開(kāi)發(fā)生物技術(shù)的嘗試往往不足，因?yàn)樗麄儗?zhuān)注于一組有限的單一，高度工程化的生物。這些生物體在應(yīng)用中的效果通常不如在實(shí)驗(yàn)室中那樣有效或穩(wěn)定。
      

      使用微生物財(cái)團(tuán)可以提高生物技術(shù)的成功率
      

      現(xiàn)在，由太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室微生物學(xué)家Stephen Lindemann博士和Alexander Beliaev博士組織的一個(gè)國(guó)際公認(rèn)的科學(xué)家小組已經(jīng)審查了科學(xué)的現(xiàn)狀，以確定多種微生物群落或微生物群落的生物技術(shù)使用如何超越單一生物的局限性。
      

      他們認(rèn)為設(shè)計(jì)和控制微生物群落的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，并且實(shí)現(xiàn)微生物生態(tài)系統(tǒng)工程的能力需要對(duì)驅(qū)動(dòng)微生物群落功能的機(jī)制有一定程度的理解，這種機(jī)制只能結(jié)合系統(tǒng)生物學(xué)，計(jì)算機(jī)建模，和合成生物學(xué)。這些新觀點(diǎn)源于第15屆首爾微生物生態(tài)學(xué)國(guó)際研討會(huì)的一個(gè)小組，并出現(xiàn)在國(guó)際微生物生態(tài)學(xué)會(huì)(ISME)官方出版物ISME期刊上。
      

      農(nóng)業(yè)早就知道，單一栽培或僅種植一種作物，可能易受環(huán)境變化的影響。例如，相對(duì)較小或時(shí)間差的降雨變化可能會(huì)導(dǎo)致某些作物的生產(chǎn)出現(xiàn)重大損失。相比之下，無(wú)論某一年的天氣如何，種植對(duì)干旱具有不同耐受性的幾種作物可能更穩(wěn)定地提供食物。同樣的原則適用于微生物，微生物是全球地球化學(xué)循環(huán)的驅(qū)動(dòng)因素，也是可再生燃料和化學(xué)品的催化劑。微生物群落可以證明比工程“超級(jí)微生物”更可靠，并且比單個(gè)微生物更能抵抗不可預(yù)測(cè)的環(huán)境。這種可靠性是將它們用于工業(yè)目的的關(guān)鍵。
      

      “這個(gè)領(lǐng)域提供的承諾很棒，”Beliaev說(shuō)。“變革性生物技術(shù)將有助于克服未來(lái)的能源，健康和環(huán)境問(wèn)題，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和控制生態(tài)現(xiàn)象的過(guò)程已經(jīng)并且無(wú)疑將繼續(xù)產(chǎn)生對(duì)生活基本面的新見(jiàn)解。”
      

      來(lái)自PNNL，蒙大拿州立大學(xué)，弗雷德哈欽森癌癥研究中心和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的七位科學(xué)家?guī)?lái)了來(lái)自不同科學(xué)方法，研究計(jì)劃和國(guó)家的觀點(diǎn)，以分析科學(xué)的現(xiàn)狀。他們使用參加ISME研討會(huì)的專(zhuān)家提出的問(wèn)題來(lái)概述關(guān)鍵問(wèn)題。
      

      憑借多年的經(jīng)驗(yàn)和積累的知識(shí)，該小組確定成功的生物系統(tǒng)設(shè)計(jì)取決于對(duì)微生物生理學(xué)的理解和描述生物如何相互作用的計(jì)算模型的準(zhǔn)確性?？梢灶A(yù)測(cè)種間動(dòng)態(tài)并分析社區(qū)能源和物質(zhì)流的迭代設(shè)計(jì) - 構(gòu)建 - 測(cè)試方法將有助于科學(xué)家更好地了解這些聯(lián)盟如何用于生物技術(shù)。
      

      PNNL的微生物研究計(jì)劃繼續(xù)擴(kuò)大生物系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。理想情況下，該領(lǐng)域的進(jìn)步將使科學(xué)家能夠控制自然和設(shè)計(jì)的微生物生態(tài)系統(tǒng)的安全性，生產(chǎn)力和穩(wěn)定性。
      
			

			
        
      
			
      
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