控制藻类中的淀粉含量可以减少温室气体排放

高淀粉藻类在生物燃料生产中很重要，是农业中的饲料补充剂，也是结合二氧化碳的有效方法。研究人员现在发现了一种控制藻类淀粉储存的新方法，这一发现在减少温室气体等领域具有潜在的应用价值。

乌普萨拉大学副教授Dimitris Petroutsos领导了最近发表在《自然通讯》上的这项研究，他说：“修改蓝光激活的信号通路可以调节储存。这比依赖营养剥夺的传统方法提供了更高的产量。”。

光对植物和藻类等光合生物至关重要。在绿藻中，如莱茵衣藻，阳光的能量被用来转化二氧化碳（CO₂) 碳水化合物可用于生长或以淀粉的形式储存为能量。

蓝光的特殊作用

在这项新的研究中，研究人员表明蓝光具有特殊作用。它通过一种名为趋光素的蛋白质影响藻类中的淀粉储存。当光敏素感应到蓝光时，它会激活一个信号通路，通过控制关键代谢基因来减少淀粉积累。这种光驱动的碳储存调节使藻类能够在即时生长（低淀粉）和长期储存（高淀粉）之间微调其能量分配。

研究人员发现，不含促光素的转基因藻类将淀粉含量从藻类干重的5%增加到25%，而不会影响生长或光合作用。

从加强淀粉储存监管中受益最多的三个领域是：

生物燃料：富含淀粉的藻类可用于生产生物乙醇和其他生物燃料。操纵趋光蛋白信号传导可以以可控的方式增加淀粉产量。可持续农业：微藻在农业中被用作饲料补充剂。控制淀粉储存将有可能提高补充剂的营养价值，并使其作为动物饲料和土壤增强剂更有效。碳捕获：通过控制淀粉的积累，我们可以影响藻类储存碳的方式，这有助于捕获二氧化碳并减少温室气体。

Petroutsos说：“以前的研究大多集中在营养缺乏如何影响淀粉形成上，但在这项研究中，我们已经能够证明，阻断光促生长素途径可以在不影响生长的情况下增加淀粉储存。”。p