财联社9月11日讯（编辑 黄君芝）据报道，瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的科学家们已经成功地改造了大肠杆菌，并可用来发电，这为废物管理、能源生产和其他生物电应用提供了潜在的进步空间。
EPFL的Ardemis Boghossian教授说，“我们设计了大肠杆菌这种被广泛研究的微生物来发电。虽然有一些外来微生物可以自然发电，但它们只有在特定化学物质存在的情况下才能发电。大肠杆菌可以在各种来源上生长，这使我们能够在各种环境中发电，包括废水。”
这一突破性成就已于近期发表在了《焦耳》（Joule）杂志上，该项研究提高了常见的大肠杆菌的发电能力。论文概述了一种新方法，可彻底改变废物处理和能源生产的路径。
大肠杆菌是生物学研究的主要内容，科学家已经通过细胞外电子转移（EET）过程来使这种细菌发电。EPFL研究人员对大肠杆菌进行了改造，使其增强了EET能力，进而成为高效的“电子微生物”。
研究人员介绍称，与之前需要特定化学物质才能发电的方法不同，经过生物工程改造的大肠杆菌可在代谢各种有机底物的同时发电。
这项研究的关键创新之一是在大肠杆菌中创建了一个完整的EET途径，这是前所未有的突破。通过整合奥奈达希瓦氏菌，研究人员成功地构建了一条跨越细胞内外膜的优化路径。与传统策略相比，这一新途径的电流产生量增加了3倍。
最重要的是，经过改造的大肠杆菌在各种环境中表现出了卓越的性能，包括从啤酒厂收集的废水。在其他可发电微生物的生命在这些环境中岌岌可危时，改良后的大肠杆菌仍然生机盎然，这展示了其在大规模废物处理和能源生产方面的潜力。
“我们不是把能量投入到处理有机废物的系统中，而是在处理有机废物的同时发电——一举两得！”Boghossian说。
“我们甚至直接在从洛桑当地啤酒厂Les Brasseurs收集的废水上测试了我们的技术。外来的电微生物甚至无法存活，而我们的生物工程电细菌却能以这些废物为食，以指数方式繁殖。”
这项研究的意义超出了废物处理。研究人员表示，他们能够利用“生物工程电动细菌”一边发电，一边处理有机垃圾，可谓“一石二鸟”。
他们说，工程大肠杆菌能够从广泛的来源产生电力，可以用于微生物燃料电池，电合成和生物传感等。此外，这种细菌的遗传可塑性意味着它可被“量身定做”，以适应特定的环境和原料，成为可持续技术开发的多功能工具。
来源：财联社
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