第41章 收尾,即將收官
- 文明試煉:從長(zhǎng)城守望開始鑄奇跡
- 討口子的小阿抄.
- 2001字
- 2024-11-18 22:02:17
定向進(jìn)化。
顧名思義,通過人為篩選,使目標(biāo)生物發(fā)生想要方向的進(jìn)化。
就比如秸桿。
北方出生的人可能會(huì)有印象,每年糧食收成后,滿莊稼地的秸稈是一個(gè)大問題。
以前,可以直接燒了充當(dāng)肥料。
但這種方法效率極低不說,還會(huì)引起大量的霧霾,以至于很多上了年紀(jì)的人,一回憶童年,就是那股焚燒秸稈的味道。
后來造成的霧霾實(shí)在太過嚴(yán)重,各地開啟環(huán)境綜合治理,陸陸續(xù)續(xù)地禁止了秸稈的焚燒,換成了集中回收。
不過回收回來的秸稈,依舊是個(gè)大問題,不管是粉碎作飼料,還是拿去生物質(zhì)燃燒,都是效率低污染大,白白浪費(fèi)了秸稈中的有機(jī)質(zhì)。
而袁院士和另一名出身魯大的院士,之所以能夠享譽(yù)海內(nèi)外,就是一手秸稈處理。
不過不同的是。
魯大的那位院士,是去全世界跑,山間地頭刨著取樣,然后帶回實(shí)驗(yàn)室一代代的篩選天然細(xì)菌。
最后,成功篩選出來了一株可以高效處理秸稈的細(xì)菌,讓秸稈的能量利率用大幅增加,也正是因此,國(guó)際大會(huì)公認(rèn),用他的名字來給這種細(xì)菌進(jìn)行命名。
而一貫偏向新技術(shù)的袁院士則不同。
他的科研風(fēng)格一向激進(jìn),選擇了定向進(jìn)化來解決問題。
當(dāng)時(shí),定向進(jìn)化技術(shù)還沒拿到諾獎(jiǎng),國(guó)內(nèi)關(guān)注這個(gè)方向的大牛并沒有很多。
但袁院士就是認(rèn)定了這一技術(shù),不停地對(duì)一種能夠處理秸稈的酶進(jìn)行定向進(jìn)化篩選。
最后成功拿到了一種效率堪稱逆天的生物酶。
而陳星博士期間的課題之一,就是用一種工程化的底盤生物,來生產(chǎn)這種生物酶。
“導(dǎo)師,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)要常規(guī)化開啟烽火臺(tái)基站,所需要的能源會(huì)大幅增加,如果只靠國(guó)內(nèi)的煤炭和進(jìn)口的燃煤原油,太容易被鉗制了。”
“您之前就測(cè)算過,如果把國(guó)內(nèi)秸稈之類的木質(zhì)纖維素利用起來,至少可以頂過2.2億的燃煤熱值,這個(gè)數(shù)據(jù)已經(jīng)能達(dá)到華夏燃煤進(jìn)口量的1/4了。”
袁院士點(diǎn)了點(diǎn)頭,他對(duì)這個(gè)方向熟悉無比,一些普通人拿不到的機(jī)密數(shù)據(jù)他也了如指掌。
“所以你的意思是.....”
“定向進(jìn)化漆酶、木質(zhì)素過氧化物酶和錳過氧化物酶!”
秸稈這類木質(zhì)纖維素之所以這么難以利用,最大的原因之一就是它們的纖維素表面包裹著一層所謂的木質(zhì)素。
這個(gè)木質(zhì)素對(duì)于秸稈的利用來說,簡(jiǎn)直就是一座翻不過去的大山。
因?yàn)槟芴幚砝w維素的方法,成千上萬。
但能處理木質(zhì)素的酶,太少太少,掰著手指頭數(shù)都能數(shù)得過來。
但要想利用秸稈,還不得不處理掉木質(zhì)素,它就像一層保護(hù)殼一樣,死死的包裹住了中間的纖維素。
只要能把它處理掉,暴露出里面的纖維素,利用效率就能瞬間能夠拉滿。
“這三個(gè)酶你也做過...都是金屬活性位點(diǎn)的生物酶,進(jìn)化起來難上加難。”
袁院士看著桌上那塊金色的元件有些出神,不知道在想些什么。
“有這個(gè)元件就可以了。”
陳星將一張圖紙取出,這是他在回來的路上比照著奇跡卷軸謄抄下來的設(shè)計(jì)圖紙。
上面是一個(gè)小型的生物培養(yǎng)系統(tǒng),有營(yíng)養(yǎng)室、培養(yǎng)池、篩選室、通風(fēng)間等多個(gè)部分組成。
“快速培養(yǎng)....可以將模式生物的生活世代縮短120倍...”
“快速變異...可以加快模式生物的變異速度,使其目標(biāo)基因的全隨機(jī)突變率增加120倍。”
“快速篩選...可以根據(jù)設(shè)定的進(jìn)化方向和進(jìn)化條件,將篩選特征基因的速率增加120倍。”
袁院士越念越激動(dòng),最后直接將圖紙捧了起來。
“小陳首席...您給講講?”
徐指對(duì)生物科研的了解并不深,不知道這串?dāng)?shù)字代表了什么,更不知道為什么袁院士這么激動(dòng)。
“就以我設(shè)想的漆酶為例,如果純靠大自然的進(jìn)化演變,可能需要1萬年才能出現(xiàn)100個(gè)穩(wěn)定的突變體,而這100個(gè)的穩(wěn)定突變體里只有1個(gè)是我們想要的,而且這種突變體的效率并不是很高。”
“而有了定向進(jìn)化技術(shù),那我們就可以在實(shí)驗(yàn)室里專門培養(yǎng)目標(biāo)生物,將1000年才能拿到的100個(gè)穩(wěn)定突變體,在短短1年內(nèi)拿到,然后再經(jīng)過數(shù)個(gè)月的篩選,篩選出我們想要的那1種突變體。”
“然后,對(duì)這1種突變體,再次進(jìn)行專門的培養(yǎng)、突變和篩選,那我們就可以拿到更高效的突變體。”
“以此循環(huán)往復(fù),甚至循環(huán)數(shù)十輪,我們就可以將大自然那種無序、緩慢經(jīng)過需要成千上萬年才能完成的進(jìn)化,在短短一年內(nèi)搞定。”
“這就是定向進(jìn)化。”
“而有定向進(jìn)化之所以還需要1年,并不是因?yàn)榧夹g(shù)有多困難,有多難以操作,純粹是因?yàn)槟繕?biāo)生物的成長(zhǎng)、突變和通過篩選是需要時(shí)間的,這就限制了定向進(jìn)化的效率。”
“而這枚黑箱元件,就可以突破這個(gè)桎梏,將這個(gè)時(shí)間,再縮短120倍。大自然需要120萬年才能完成的進(jìn)化,我們,1年就可以解決。”
話音落下,會(huì)議室里陷入了沉默。
最后徐指咽了口吐沫:“所以...你們準(zhǔn)備用這個(gè)技術(shù),解決木質(zhì)素的降解,把秸稈的資源全部利用起來?”
“如此,守望長(zhǎng)城計(jì)劃所需要的能源問題,可解。”
劉總工也有些感慨,他本來還在頭疼常規(guī)化開啟烽火臺(tái)基站的能源從哪來,沒想到陳星已經(jīng)提前一步準(zhǔn)備好的東西。
“我算是知道袁老哥看那些科幻片的時(shí)候,為什么總是笑而不語了。”
“未來怎么可能只有鋼鐵工廠,如果定向進(jìn)化技術(shù)能再進(jìn)一步,那將來大概率會(huì)是滿地的微生物工廠啊。”
幾人的閉門會(huì)議并沒有持續(xù)多久。
但這短短的幾十分鐘里,守望長(zhǎng)城計(jì)劃,即將迎來第一期的收官。
長(zhǎng)城主體。
烽火臺(tái)基站。
電力線路。
能源供應(yīng)。
黑箱元件。
在全國(guó)各行各業(yè)的努力下,漸漸收尾。