氮肥厂何时倒闭

形形色色的固氮生物都是通过微生物的作用把空气中游离的氮,固定转化成含氮化合物。然而生性孤僻的气体氮在自然条件下很难与其他元素化合。要想达到目的,必须在高温高压下进行。所以氮肥厂总是要耗费大量能源。

当本世纪 60 年代的钟声敲响时,人们已经揭开了生物固氮的秘密。现在

已从 20 多种固氮微生物内分离出了固氮酶。但固氮酶天生怕氧,它必须有一个避氧堡垒,才能免受氧的侵害。其保护机制便是异形胞。迄今为止,已发现固氮体系的数十个基因,随着新发现的增多,复杂程序也在增加,不过毕竟已经理出了头绪。

如何才能使固氮基因转到高等植物中,从而实现谷物生产不依赖于氮肥的梦想?

有人设想,为了使真核生物转移固氮基因,最好先把固氮基因转移到一个简单的高等植物中。不久前美国已实现了把固氮基因转移到酵母中、有人建议构建一个不产氧的特异叶绿体,然后将固氮基因导入变异的叶绿体中。从地球生物的历史看,绿色植物只能进行光合作用,不能同时进行固氮

作用。直接利用周围的氮作肥源,这也许正是“自然恩赐”的先天不足。向自然挑战,首要的就是建立一个体内共生光合固氮体系,也就是说改造叶绿体。

改造叶绿体近乎于异想天开。在遗传工程一日千里的今天,这已不再是幻想。现也已查明粘球藻具备了替代叶绿体的条件。如果继续努力,目标完全可能实现。如果说 60 年代矮杆小麦和水稻品种的研制成功是“绿色革命”, 那么今天通过细胞工程,使光合和固氮在一个细胞内兼并,这才是真正的“绿色革命”呢!