因藻類造油勇奪英特爾科學獎第壹名的美女Sara Volz

国产v亚洲v天堂a2016年4月21日/生物谷BIOON/–讓我們認識壹下漂亮的陽光女孩Sara Volz。2013年3月12,當時17歲的這位小姑娘因利用藻類植物制造生物燃料油的成就戰勝另外39名決賽選手,勇奪當年英特爾科學獎(Intel Science Talent Search)的第壹名,也因此獲得10萬美金的大獎。

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重要的是,她當時還是美國科羅拉多州科泉市夏延山高中的壹名高中生。沒看錯,是高中生,而不是大學生。真是令人佩服,想當年,我在讀高中時所做的那些瑣事,不免深表汗然。

言歸正傳,繼續講述這名美女的精彩故事。

Sara記得老師之前在課堂上說過,利用可快速再生的藻類植物制造用於生物燃料的油在技術上是可行的,但是制造成本很高,因而無法大規模應用。為此,她想找到壹種利用藻類植物低成本地制造生物燃料的方法。

為此,Sara請教了這個領域的許多專家,結果沒有壹個人願意提供指導。如果換作是普通人,這麽辛辛苦苦去請教,結果碰了壹鼻子灰,估計早就放棄了。但是,Sara沒有,也就有下面的精彩故事。這可能是因為業內人士都認為增加藻類植物制造的油量是壹個大的挑戰,因此必需降低這種可再生燃料的制造成本,畢竟,化石燃料目前仍然更加便宜,同時也可能認為這個小女孩還只是壹個黃毛小丫頭,不能提出什麽好的想法。

難能可貴的是,Sara並沒有氣餒,反而決定以她的臥室作為實驗室開展實驗:她將40個玻璃燒瓶放置在她的高架床下面,然後在這些玻璃燒瓶中培養藻類植物。

她幾乎每天都去照料她培養的藻類植物。她定期地檢查水分蒸發量,同時確保所培養的藻類植物處於嚴格的光暗周期之中,為此,她還讓自己的作息時間與藻類植物的生長周期保持壹致。

通過查閱無數的資料,在壹次又壹次失敗後,Sara吃驚地發現,在相同的營養物和培養條件下,不同的藻類植物的含油量存在顯著差別。這時,她想到壹個解決方案:篩選含油量最高的藻類植物。

如果就這樣就解決了問題,那未免太過於簡單了。說起來,這麽輕松,是不是覺得so easy?當然不是。要不妳做做試試。

問題的關鍵在於如何找到壹種合適的方法進行篩選呢?Sara也為此絞盡心思,開展繁瑣而又漫長的人工篩選過程,跌倒再跌倒,仍然沒有阻止她繼續探索的決心。在花了5年時間,在總共進行了不下7000多次的實驗後,她無意間發現在藻類植物的培養基中加入壹種被稱作稀禾定(sethoxydim)的除草劑能夠殺死表達低水平乙酰輔酶A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase, ACCase)的藻類植物,其中ACCase在脂質合成中發揮著重要作用,而與此同時,剩下的不能夠被稀禾定殺死的藻類植物表達高水平的ACCase,因而含有比較高的油量,更令人吃驚的是,稀禾定甚至還能夠讓這些含有高油量的藻類植物更加茂盛生長。這故事夠曲折,夠精彩吧。

接下來,Sara將這些含有高油量的藻類植物進行大規模培養,並且找到大規模培養的最優方法。這極大地降低了生物燃料制造成本。最後經核算,若要生產壹桶油,她的方法的制造成本不到2美元。這突出表明在未來利用這些含有高油量的藻類植物制造生物燃料很可能在商業上是可行的。

但是,Sara從沒有想到她會奪得冠軍,因此在當年的頒獎典禮上,當喊道她的名字時,她壹時驚訝得透不過氣來。

因為這壹重大成就,美國麻省理工學院(MIT)已提前將她錄取,並承諾給提供最好的實驗設備供她繼續研究。也因這壹成就,美國總統奧巴馬在白宮接見了她,稱贊她非常了不起。

如果這個故事非要用壹句話來總結的話,那麽就是:Sara通過人工篩選找到產生最多生物燃料油的藻類植物,這種新方法有助降低藻類植物生物燃料的總成本。但是這個總結太簡單和冷酷了。我們很多人往往只看到成功人士的光鮮奪目,然而卻看不到他們為此付出了平常人難以想象的艱辛和努力。因此,想要投身於科研,就要有Sara這種執著和不輕易放棄的決心。

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