藍藻細菌通過什麼釋放氧氣 藍藻細菌會生產氧氣嗎

導語：自然界中很多生物是可以釋放出氧氣的，那麼，其中藍藻細菌會生產氧氣嗎？是可以的。藍藻是一種大型單細胞原核生物，這種生物是可以在一定的條件下釋放出氧氣的。那麼，你知道藍藻細菌通過什麼釋放氧氣？下面我們一起來了解。

藍藻細菌通過什麼釋放氧氣  藍藻細菌會生產氧氣嗎

藍藻細菌

藍藻細菌能進行光合作用並且放氧。它的發展使整個地球大氣從無氧狀態發展到有氧狀態，從而孕育了一切好氧生物的進化和發展。

至今已有120多種藍細菌具有固氮能力，特別是與滿江紅魚腥藍細菌(Anabaena azollae)共生的水生蕨類滿江紅，是一種良好的綠肥。但是，有的藍細菌在受氮、磷等元素汙染後引起富營養化的海水“赤潮”和湖泊的“水華”，給漁業和養殖業帶來嚴重危害。

此外，還有少數水生種類如微囊藍細菌屬(Microcystis)會產生可誘發人類肝癌的毒素。 藍細菌廣泛分佈於自然界，包括各種水體、土壤中和部分生物體內外，甚至在岩石表面和其他惡劣環境(高溫、低溫、鹽湖、荒漠和冰原等)中都可找到它們的蹤跡，有“先鋒生物”之美稱。

它們在岩石風化、土壤形成以及水體生態平衡中起著重要的作用。另外，藍細菌具有經一定經濟價值，包括許多食用種類，如普通木耳念珠藍細菌(即葛仙米，俗稱地耳，N．commun)、盤狀螺旋藍細菌(Spirulina platensis)、最大螺旋藍細菌(Smaxima)等，後兩種已開發成有一定經濟價值的“螺旋藻”產品。

藍藻是最早的光合放氧生物：

藍藻研究

藍藻對地球表面從無氧的大氣環境變為有氧環境起了巨大的作用。有不少藍藻（如魚腥藻）可以直接固定大氣中的氮（原因：含有固氮酶，可直接進行生物固氮），以提高土壤肥力，使作物增產。還有的藍藻為人們的食品，如著名的髮菜和普通念珠藻（地木耳）、螺旋藻等。

據物理學家組織網報道，美國加州大學戴維斯分校的化學家通過基因工程對藍藻進行了改造，使其能生產出丁二醇，這是一種用於製造燃料和塑料的前化學品，也是生產生物化工原料以替代化石燃料的第一步。相關論文發表在2013年1月7日的美國《國家科學院學報》上。

論文領導作者、加州大學戴維斯分校化學副教授渥美翔太（音譯）說：“大部分化學原材料都是來自石油和天然氣，我們需要其他資源。”美國能源部已經定下目標，到2025年要有1/4的工業化學品由生物過程產生。

生物反應都會形成碳—碳鍵，以二氧化碳為原料，利用陽光供給能量來反應，這就是光合作用。藍藻以這種方式在地球上已經生存了30多億年。用藍藻來生產化學品有很多好處，比如不與人類爭奪糧食，克服了用玉米生產乙醇的缺點。但要用藍藻作為化學原料也面臨一個難題，就是產量太低不易轉化。

研究小組利用網上資料庫發現了幾種酶，恰好能執行他們正在尋找的化學反應。他們將能合成這些酶的DNA（脫氧核糖核酸）引入了藍藻細胞，隨後逐步地構建出了一條“三步驟”的反應路徑，能使藍藻將二氧化碳轉化為2,3丁二醇，這是一種用於製造塗料、溶劑、塑料和燃料的化學品。

渥美翔太說，由於這些酶在不同生物體內可能有不同的工作方式。在實驗測試之前，無法預測化學路徑的執行情況。經過3個星期的生長後，每升這種藍藻的培養介質能產出2.4克2,3丁二醇——這是迄今將藍藻用於化學生產所達到的最高產量，對商業開發而言也很有潛力。

渥美翔太的實驗室正在與日本化學制造商旭化成公司合作，希望能繼續優化系統，進一步提高產量，並對其他產品進行實驗，同時探索該技術的放大途徑。

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