結合合成生物學與代謝工程 提升微藻生產潛力 - 農業知識入口網

文章來源 : 農業科技決策資訊平台    2026-02-24

微藻的生產特性與應用潛力

　　微藻具有高效的光合作用能力，能吸收二氧化碳並轉化為脂質與萜類化合物，可用於再生航空燃料、藥品及其他工業原料。與傳統能源作物相比，微藻不與糧食作物競爭土地與淡水資源，在永續發展上具明顯優勢。然而，微藻生產面臨高成本與產量難以與石化產品競爭的問題。

微藻於區域能源與生技產業的角色

　　美國休士頓大學的研究團隊指出，分布於淡水水域的微藻，未來可能成為推動夏威夷再生能源與生技產業的重要資源，期透過合成生物學與代謝工程，將微藻轉化為可在地生產、具高度附加價值的「綠色黃金」，應用於生質燃料、醫藥與營養產品。

合成生物學與代謝工程的技術應用

　　為突破微藻在成本與產量上的瓶頸，研究團隊利用 CRISPR/Cas9 基因編輯技術，重新調整微藻細胞內的代謝路徑，使其在維持生長效率的情況下，累積更多目標產物，避免過去常見「產量提高但生長變慢」的問題。此外，透過合成生物學設計自然界中不存在的生物元件，亦可進一步擴展微藻可生產的物質種類並提升生產效率。研究也指出，夏威夷全年日照穩定且擁有豐富海岸資源，被視為發展微藻大規模培養的潛在應用場域。

微藻生產系統的發展方向

　　研究團隊期望，隨著相關技術成熟，微藻能在全球能源轉型中扮演關鍵角色，為夏威夷及其他地區提供兼具環境與經濟發展的新途徑，提升地方能源自主性與產業韌性。未來若結合廢水處理或農業副產物回收，此生產系統不僅可降低環境衝擊，亦將有助於建立具經濟可行性的循環生產模式。

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