#聚焦科技馆# 【同样是太阳能发电，为什么光热发电一直“默默无闻”】
在已知的清洁能源中，太阳能无疑是目前地球上可以开发的、储量最多的可再生能源。提起太阳能利用，大家首先会想到的是光伏发电，毕竟，太阳能汽车、太阳能充电宝等我们在平常生活中就可以看到。其实，太阳能还有另一种利用方式，太阳能光热发电。
了解光热，记住光热
光伏发电、光热发电，都是利用太阳能发电，差别在于，利用的原理不同。
光生伏特效应是太阳能光伏发电的基本原理，而太阳能电池是完成太阳能到电能转换的载体。太阳能电池是一种含有P-N结的半导体材料，P-N结可以吸收太阳光，并在内部建立电场，当在电场两侧接入一定的负载时，负载上就会产生电流，整个过程就是太阳能光伏发电的基本原理。
而太阳能光热发电的原理是，通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置，利用太阳能加热收集装置内的传热介质（液体或气体），再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电。
简要来说，太阳能光热发电分为三个环节，集热环节、利用太阳能加热导热介质、最后通过导热介质带动发动机发电。而相应的针对各个环节，都有不同的方法进行科学的不断尝试来形成最优设计，如：集热环节主要有槽式、塔式、碟式、涅菲尔式等4种；导热工质一般采用水、矿物油或者熔盐；最后可通过水蒸汽朗肯循环、CO2布雷顿循环或者斯特林发动机等发电。
那么太阳能光热发电究竟是怎么运行的呢？我们将用一个已经投入运作的示范项目进行详细说明。
（图1）
图片来源：参考资料1
首先，这种太阳能电厂由定日镜组成。定日镜受电脑的控制，跟随太阳转动，可以将一天的日光都反射到中心点。定日镜占地面积小，可以被单独放置，并且无需深固的地基就可以适应地形。发电厂包括成百上千的定日镜，它们可以通过WIFI互相连接以提高效率，将阳光反射聚集到塔顶上一个叫做接收器的大型热交换器上。
（图2）
图片来源：参考资料1
在接收器内，熔盐流体可通过管道的外壁吸收聚集在此处的阳光中的热量。在此项技术中，熔盐能从500华氏度被加热到1000华氏度以上。因为熔盐在熔融态下可保持较宽的工作温度范围，允许系统在低压工况下，出色、安全地实现能量的吸收和存储，所以它是一种理想的吸热介质。
（图3）
图片来源：参考资料1
经过吸热器后，熔盐沿着塔内的管道向下流动，然后进入储热罐。
（图4）
图片来源：参考资料1
之后，能量以高温熔盐的形式被存储下来以备不时之需。该技术的优点是液态熔盐既可以收集能量，还可以将能量收集与发电分离。
（图5）
图片来源：参考资料1
当白天或晚上需要用电时，水箱中的水和高温熔盐分别流入蒸汽发生器，从而产生蒸汽。
（图6）
图片来源：参考资料1
一旦熔盐用于产生蒸汽后，冷却的熔盐经管道回冷储罐，然后再次流回吸热器，随着过程的继续重新被加热。
（图7 8）
图片来源：参考资料1
蒸汽在驱动汽轮机之后，会被冷凝回水，然后返回储水箱，必要时它将流回蒸汽发生器。
（图9 10）
图片来源：参考资料1
这样高质量的过热蒸汽驱动汽轮机以最高效率运行，以便在用电需求高峰时段产生可靠持续的电力。蒸汽产生的过程与常规火电或核电厂中的过程相似，不同点是完全可再生的且废料和有害排放为零。即使天黑了，电厂仍可按需从可再生的太阳能中提供可靠的电力。
（图11）
图片来源：参考资料1
以上就是一组太阳能光热发电系统整个的运作过程，不知道大家有没有对光热发电有更深入的了解呢？
那么，同样是太阳能发电，为什么光热发电一直“默默无闻”？光热发电明明在科学界中具有一定的探索价值，为什么在人类的日常生活中却没有得到广泛的应用呢？
光热发电vs光伏发电，二者孰优孰劣？
同一种能源的利用，却产生了不一样的亲民性，这是与光热发电和光伏发电各自的优劣势是分不开的。
从集热环节思考，光热发电对于应用地域的要求是高于光伏发电的。光热发电顾名思义就是以热度为标准，需要高温度的辐照，而光伏发电对热度一般没有那么高的要求。我们所适应居住的地点，太阳能辐射强度不足以用于建设光热电站。因此在日常生活中，我们对于光热发电并不熟悉。
从导热介质环节思考，光热发电所使用的熔盐等物质，成本低、价值高、可持续利用，是优于高成本、低寿命的光伏电池的。因此，光热发电的能量储存能力远高于光伏发电。同时，光热发电由于储能效果好，在接入电网时，受到天气环境因素的影响就会小，对电网负荷波动的响应会低。因此，在发电的可调度性上，光热发电更优于光伏发电。
从导热介质带动发动机发电环节思考，光伏发电只需要进行光电转化，而光热发电是经过光电转化后还要进行光热的转化，可见光热的发电步骤更复杂。
不过，光热发电多出的一个环节可应用于其他方面。例如光热发电产生的热度可以降低海水盐度，淡化海水，同时也可以应用于工业生产中。这说明光热发电比光伏发电的应用领域更广。
但同时，多经历一个环节，对科学技术掌握的要求也就更高，运用到实际工程领域的难度也就越大。光热发电难度高于光伏发电，且我国的光热发电研发起步也晚于光伏发电，因此，光热发电的技术仍然在不断健全和完善中。
正所谓原理产生差异，因此各有优劣。那就更需要相互努力，光热发电和光伏发电还有很长的路要走。
道阻且长，未来仍需努力
对于当前能源、资源和环境等问题来说，太阳能源是一种十分有效的解决途径。自太阳能被发现利用以来，能源短缺的现象得到了一定程度的缓解，太阳能的各种优点特性使其在众多能源领域中具有无可替代的地位。
作为两种主要的太阳能利用方式，太阳能光热发电技术与太阳能光伏发电技术优势不同，应用领域也不同，有各自的优势和发展前景。在太阳能发电发展比较好的地方，应该既有光热发电系统，又有光伏发电系统。长期来看，两者是互补关系。
虽然光热发电技术由于某些原因的限制不被大家所熟知，但是在成本、能源的消耗、应用范围、存储状况这些方面，光热发电都是相对较优选择。我们有理由相信，总有一天，无论是太阳能光伏发电技术还是太阳能光热发电技术都将会成为人类科技持续、协调，稳定发展的支柱。
参考资料：
1、https://t.cn/A6qIyppt
（内容转自科普中国）
在已知的清洁能源中，太阳能无疑是目前地球上可以开发的、储量最多的可再生能源。提起太阳能利用，大家首先会想到的是光伏发电，毕竟，太阳能汽车、太阳能充电宝等我们在平常生活中就可以看到。其实，太阳能还有另一种利用方式，太阳能光热发电。
了解光热，记住光热
光伏发电、光热发电，都是利用太阳能发电，差别在于，利用的原理不同。
光生伏特效应是太阳能光伏发电的基本原理，而太阳能电池是完成太阳能到电能转换的载体。太阳能电池是一种含有P-N结的半导体材料，P-N结可以吸收太阳光，并在内部建立电场，当在电场两侧接入一定的负载时，负载上就会产生电流，整个过程就是太阳能光伏发电的基本原理。
而太阳能光热发电的原理是，通过反射镜将太阳光汇聚到太阳能收集装置，利用太阳能加热收集装置内的传热介质（液体或气体），再加热水形成蒸汽带动或者直接带动发电机发电。
简要来说，太阳能光热发电分为三个环节，集热环节、利用太阳能加热导热介质、最后通过导热介质带动发动机发电。而相应的针对各个环节，都有不同的方法进行科学的不断尝试来形成最优设计，如：集热环节主要有槽式、塔式、碟式、涅菲尔式等4种；导热工质一般采用水、矿物油或者熔盐；最后可通过水蒸汽朗肯循环、CO2布雷顿循环或者斯特林发动机等发电。
那么太阳能光热发电究竟是怎么运行的呢？我们将用一个已经投入运作的示范项目进行详细说明。
（图1）
图片来源：参考资料1
首先，这种太阳能电厂由定日镜组成。定日镜受电脑的控制，跟随太阳转动，可以将一天的日光都反射到中心点。定日镜占地面积小，可以被单独放置，并且无需深固的地基就可以适应地形。发电厂包括成百上千的定日镜，它们可以通过WIFI互相连接以提高效率，将阳光反射聚集到塔顶上一个叫做接收器的大型热交换器上。
（图2）
图片来源：参考资料1
在接收器内，熔盐流体可通过管道的外壁吸收聚集在此处的阳光中的热量。在此项技术中，熔盐能从500华氏度被加热到1000华氏度以上。因为熔盐在熔融态下可保持较宽的工作温度范围，允许系统在低压工况下，出色、安全地实现能量的吸收和存储，所以它是一种理想的吸热介质。
（图3）
图片来源：参考资料1
经过吸热器后，熔盐沿着塔内的管道向下流动，然后进入储热罐。
（图4）
图片来源：参考资料1
之后，能量以高温熔盐的形式被存储下来以备不时之需。该技术的优点是液态熔盐既可以收集能量，还可以将能量收集与发电分离。
（图5）
图片来源：参考资料1
当白天或晚上需要用电时，水箱中的水和高温熔盐分别流入蒸汽发生器，从而产生蒸汽。
（图6）
图片来源：参考资料1
一旦熔盐用于产生蒸汽后，冷却的熔盐经管道回冷储罐，然后再次流回吸热器，随着过程的继续重新被加热。
（图7 8）
图片来源：参考资料1
蒸汽在驱动汽轮机之后，会被冷凝回水，然后返回储水箱，必要时它将流回蒸汽发生器。
（图9 10）
图片来源：参考资料1
这样高质量的过热蒸汽驱动汽轮机以最高效率运行，以便在用电需求高峰时段产生可靠持续的电力。蒸汽产生的过程与常规火电或核电厂中的过程相似，不同点是完全可再生的且废料和有害排放为零。即使天黑了，电厂仍可按需从可再生的太阳能中提供可靠的电力。
（图11）
图片来源：参考资料1
以上就是一组太阳能光热发电系统整个的运作过程，不知道大家有没有对光热发电有更深入的了解呢？
那么，同样是太阳能发电，为什么光热发电一直“默默无闻”？光热发电明明在科学界中具有一定的探索价值，为什么在人类的日常生活中却没有得到广泛的应用呢？
光热发电vs光伏发电，二者孰优孰劣？
同一种能源的利用，却产生了不一样的亲民性，这是与光热发电和光伏发电各自的优劣势是分不开的。
从集热环节思考，光热发电对于应用地域的要求是高于光伏发电的。光热发电顾名思义就是以热度为标准，需要高温度的辐照，而光伏发电对热度一般没有那么高的要求。我们所适应居住的地点，太阳能辐射强度不足以用于建设光热电站。因此在日常生活中，我们对于光热发电并不熟悉。
从导热介质环节思考，光热发电所使用的熔盐等物质，成本低、价值高、可持续利用，是优于高成本、低寿命的光伏电池的。因此，光热发电的能量储存能力远高于光伏发电。同时，光热发电由于储能效果好，在接入电网时，受到天气环境因素的影响就会小，对电网负荷波动的响应会低。因此，在发电的可调度性上，光热发电更优于光伏发电。
从导热介质带动发动机发电环节思考，光伏发电只需要进行光电转化，而光热发电是经过光电转化后还要进行光热的转化，可见光热的发电步骤更复杂。
不过，光热发电多出的一个环节可应用于其他方面。例如光热发电产生的热度可以降低海水盐度，淡化海水，同时也可以应用于工业生产中。这说明光热发电比光伏发电的应用领域更广。
但同时，多经历一个环节，对科学技术掌握的要求也就更高，运用到实际工程领域的难度也就越大。光热发电难度高于光伏发电，且我国的光热发电研发起步也晚于光伏发电，因此，光热发电的技术仍然在不断健全和完善中。
正所谓原理产生差异，因此各有优劣。那就更需要相互努力，光热发电和光伏发电还有很长的路要走。
道阻且长，未来仍需努力
对于当前能源、资源和环境等问题来说，太阳能源是一种十分有效的解决途径。自太阳能被发现利用以来，能源短缺的现象得到了一定程度的缓解，太阳能的各种优点特性使其在众多能源领域中具有无可替代的地位。
作为两种主要的太阳能利用方式，太阳能光热发电技术与太阳能光伏发电技术优势不同，应用领域也不同，有各自的优势和发展前景。在太阳能发电发展比较好的地方，应该既有光热发电系统，又有光伏发电系统。长期来看，两者是互补关系。
虽然光热发电技术由于某些原因的限制不被大家所熟知，但是在成本、能源的消耗、应用范围、存储状况这些方面，光热发电都是相对较优选择。我们有理由相信，总有一天，无论是太阳能光伏发电技术还是太阳能光热发电技术都将会成为人类科技持续、协调，稳定发展的支柱。
参考资料：
1、https://t.cn/A6qIyppt
（内容转自科普中国）
【吃的是草，产的是奶，瘤胃微生物也“挑食”[疑问]】
12月1日，《国际微生物生态学会杂志》在线发表了来自国际团队的最新成果。他们利用微生物16S扩增子和宏基因组测序等研究手段，深入解析了土种黄牛瘤胃微生物对不同木质纤维素饲用植物降解的“嗜好”，为瘤胃微生物和瘤胃酶在木质纤维饲料资源价值化利用方面的研究和应用提供了新的思路和方法。
该团队由中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所研究员丁学智课题组，联合伊朗农业生物技术研究所教授Ghasem Hosseini Salekdeh、国际家畜研究所—中国农业科学院北京畜牧兽医研究所研究员韩建林等组成。
【瘤胃：让木质纤维变成肉和奶】
随着人类对高品质动物蛋白摄入的上升和全球畜牧养殖业的大力发展，优质牧草资源极度短缺。如何有效地利用各类劣质牧草资源并开发利用新型饲料已迫在眉睫。
据估计，世界人口在2050年时将达到97亿，届时全球的粮食产量需在2018年的基础上增加60-70%，才能满足人类对于食物需求的陡然增加。
中国工程院院士任继周认为，未来我国粮食的压力并非来自人的口粮，而是饲料用粮，今后应以草食家畜代替耗粮型家畜来缓解饲料用粮的压力。我国拥有大量的农作物副产品，如秸秆，可以有效缓解畜牧业发展中粮食和牧草资源供求的矛盾。
木质纤维素是自然界最丰富的可再生生物质资源，全球每年通过光合作用产生的植物纤维约2000亿吨，其中有近90%未被利用，相当大的部分都按废弃物处理。
韩建林在接受《中国科学报》采访时说：“反刍动物瘤胃是自然界高度演化且降解木质纤维能力最强的生态系统之一。其中的大量微生物相互作用，能有效利用粗饲料中的纤维素、半纤维素和非蛋白氮等成分，供机体营养需要及肉、奶的产出。”
然而，由于木质纤维素在组成和结构上特别复杂，其降解需要多种微生物的协同互作；同时，微生物分类和代谢方式非常多样，各种纤维素酶间的协同—降解机制尚不清晰，因而严重制约了木质纤维素资源的开发利用。
“有趣的是，反刍动物机体约70%的能量需求是通过瘤胃微生物发酵和降解不同类型的植物纤维获得的。牧草纤维数量及结构上的差异是影响瘤胃纤维素分解菌生长繁殖的关键因素，且瘤胃微生物群落附着于饲料颗粒是其被消化利用过程中的关键步骤，但其对高纤维素或半纤维素牧草的附着和降解机理尚不清楚。”论文通讯作者丁学智告诉《中国科学报》。
正是基于反刍动物瘤胃细菌群在植物木质纤维素降解能力上的差异，科研人员通过研究不同高木质纤维素饲料上附着的关键菌群动态及相关基因功能的变化，从整体上深入解析了瘤胃微生物降解木质纤维素的作用机理及其与木质纤维素降解酶间的相互作用机制。
【微生物的“口味”】
该团队利用伊朗土种Taleshi牛瘤胃瘘管公牛，对常见的富含木质纤维素类牧草，包括山茶棘、芦苇、枣椰树、扫帚草、稻秸和盐角草的茎叶进行不同时间点的瘤胃原位发酵。
丁学智介绍，通过对这些牧草上附着的瘤胃微生物菌群的16S扩增子测序发现，瘤胃微生物菌群对不同牧草具有明显的黏附“嗜好”，其中的纤维素成分显著地影响瘤胃微生物群落的附着，从而进一步影响牧草在瘤胃内的高效降解和代谢。
牧草在瘤胃发酵的前24小时内，干物质降解效率最高且与纤维菌科、未分类拟杆菌科、瘤胃球菌科和螺旋菌属的微生物菌群的数量显著相关；其次，牧草上附着的瘤胃微生物群落因木质纤维素成分的不同而表现显著差异，如纤维菌在中性洗涤纤维含量最高的牧草上明显增多，而瘤胃球菌则倾向于附着在酸性洗涤剂木质素含量较低的牧草上。
然而，随发酵时间的延长，附着在牧草上的微生物菌群的多样性渐趋一致。
同时，反刍动物瘤胃中的细菌、真菌和原虫在木质纤维素降解过程中形成一个复杂的共生系统，共同参与植物细胞壁的降解。
因细菌数量庞大，并且有多种代谢途径，因此，瘤胃细菌在纤维素的降解过程中占主导地位。
而瘤胃真菌则在大颗粒、大片段植物纤维降解过程中起着重要作用。
“因此，瘤胃微生物对木质纤维素的降解不是某一种或者两种微生物所能及的，而是一个非常复杂的相互协同作用过程。由于缺乏对瘤胃微生物相互作用的深入研究，这些理论都需要进一步的验证。”丁学智表示。
【瘤胃中的新物种】
为进一步探讨附着于不同木质纤维素牧草上的关键瘤胃微生物菌群的多样性和功能，该团队通过对瘤胃宏基因组的测序和组装，挖掘到了523个未培养的细菌和15个未培养的古细菌，它们在瘤胃中具有潜在的新功能。
丁学智介绍，他们组装了拟杆菌门、厚壁菌门、纤维杆菌门等的近完整基因组，同时富集了与木质纤维素聚合物降解和短链挥发性脂肪酸生成相关的基因。
而与所有已知公众数据库中的物种相比，该项研究所组装的绝大多数瘤胃未培养基因组都是全新物种。
此外，在瘤胃发酵过程中，牧草理化特性和饲料颗粒在瘤胃内的滞留时间是决定瘤胃微生物功能菌群逐渐由共营养类群向寡营养类群转变的主要因素，这种转变可能促进了难降解植物木质纤维素在瘤胃复杂环境中的降解。
其次，瘤胃微生物菌群对不同木质纤维素牧草附着时间的差异表明，瘤胃微生物群落具有较高的分类多样性、功能冗余性和代谢分区性，这将有利于其对不同木质纤维素饲料的进化性适应。
韩建林说，这项研究还深入挖掘了独特的微生物多样性和相关基因的功能，它们在瘤胃对难降解木质纤维素牧草的降解中发挥着的关键作用。
丁学智强调，该项研究搭建了“一带一路”沿线国家反刍动物瘤胃微生态产业化应用的多学科、多边合作的国际化平台，也为深入挖掘和创新利用我国独特的地方畜种如牦牛、水牛以及土种蒙古牛等瘤胃微生态资源提供了借鉴。
“通过宏基因组学、代谢组学等多种组学技术的联合应用，对厌氧发酵中木质纤维素降解菌进行深入挖掘，获得编码特定酶类的目标基因，揭示不同畜种资源消化道微生物菌群的遗传潜力，以期通过基因工程获得快速、廉价、高效降解木质纤维素生物质的微生物和酶类资源，应用于工业化生产。”韩建林说。
相关论文信息：
https://t.cn/A6GsbefP
https://t.cn/A6Gsbefh
12月1日，《国际微生物生态学会杂志》在线发表了来自国际团队的最新成果。他们利用微生物16S扩增子和宏基因组测序等研究手段，深入解析了土种黄牛瘤胃微生物对不同木质纤维素饲用植物降解的“嗜好”，为瘤胃微生物和瘤胃酶在木质纤维饲料资源价值化利用方面的研究和应用提供了新的思路和方法。
该团队由中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所研究员丁学智课题组，联合伊朗农业生物技术研究所教授Ghasem Hosseini Salekdeh、国际家畜研究所—中国农业科学院北京畜牧兽医研究所研究员韩建林等组成。
【瘤胃：让木质纤维变成肉和奶】
随着人类对高品质动物蛋白摄入的上升和全球畜牧养殖业的大力发展，优质牧草资源极度短缺。如何有效地利用各类劣质牧草资源并开发利用新型饲料已迫在眉睫。
据估计，世界人口在2050年时将达到97亿，届时全球的粮食产量需在2018年的基础上增加60-70%，才能满足人类对于食物需求的陡然增加。
中国工程院院士任继周认为，未来我国粮食的压力并非来自人的口粮，而是饲料用粮，今后应以草食家畜代替耗粮型家畜来缓解饲料用粮的压力。我国拥有大量的农作物副产品，如秸秆，可以有效缓解畜牧业发展中粮食和牧草资源供求的矛盾。
木质纤维素是自然界最丰富的可再生生物质资源，全球每年通过光合作用产生的植物纤维约2000亿吨，其中有近90%未被利用，相当大的部分都按废弃物处理。
韩建林在接受《中国科学报》采访时说：“反刍动物瘤胃是自然界高度演化且降解木质纤维能力最强的生态系统之一。其中的大量微生物相互作用，能有效利用粗饲料中的纤维素、半纤维素和非蛋白氮等成分，供机体营养需要及肉、奶的产出。”
然而，由于木质纤维素在组成和结构上特别复杂，其降解需要多种微生物的协同互作；同时，微生物分类和代谢方式非常多样，各种纤维素酶间的协同—降解机制尚不清晰，因而严重制约了木质纤维素资源的开发利用。
“有趣的是，反刍动物机体约70%的能量需求是通过瘤胃微生物发酵和降解不同类型的植物纤维获得的。牧草纤维数量及结构上的差异是影响瘤胃纤维素分解菌生长繁殖的关键因素，且瘤胃微生物群落附着于饲料颗粒是其被消化利用过程中的关键步骤，但其对高纤维素或半纤维素牧草的附着和降解机理尚不清楚。”论文通讯作者丁学智告诉《中国科学报》。
正是基于反刍动物瘤胃细菌群在植物木质纤维素降解能力上的差异，科研人员通过研究不同高木质纤维素饲料上附着的关键菌群动态及相关基因功能的变化，从整体上深入解析了瘤胃微生物降解木质纤维素的作用机理及其与木质纤维素降解酶间的相互作用机制。
【微生物的“口味”】
该团队利用伊朗土种Taleshi牛瘤胃瘘管公牛，对常见的富含木质纤维素类牧草，包括山茶棘、芦苇、枣椰树、扫帚草、稻秸和盐角草的茎叶进行不同时间点的瘤胃原位发酵。
丁学智介绍，通过对这些牧草上附着的瘤胃微生物菌群的16S扩增子测序发现，瘤胃微生物菌群对不同牧草具有明显的黏附“嗜好”，其中的纤维素成分显著地影响瘤胃微生物群落的附着，从而进一步影响牧草在瘤胃内的高效降解和代谢。
牧草在瘤胃发酵的前24小时内，干物质降解效率最高且与纤维菌科、未分类拟杆菌科、瘤胃球菌科和螺旋菌属的微生物菌群的数量显著相关；其次，牧草上附着的瘤胃微生物群落因木质纤维素成分的不同而表现显著差异，如纤维菌在中性洗涤纤维含量最高的牧草上明显增多，而瘤胃球菌则倾向于附着在酸性洗涤剂木质素含量较低的牧草上。
然而，随发酵时间的延长，附着在牧草上的微生物菌群的多样性渐趋一致。
同时，反刍动物瘤胃中的细菌、真菌和原虫在木质纤维素降解过程中形成一个复杂的共生系统，共同参与植物细胞壁的降解。
因细菌数量庞大，并且有多种代谢途径，因此，瘤胃细菌在纤维素的降解过程中占主导地位。
而瘤胃真菌则在大颗粒、大片段植物纤维降解过程中起着重要作用。
“因此，瘤胃微生物对木质纤维素的降解不是某一种或者两种微生物所能及的，而是一个非常复杂的相互协同作用过程。由于缺乏对瘤胃微生物相互作用的深入研究，这些理论都需要进一步的验证。”丁学智表示。
【瘤胃中的新物种】
为进一步探讨附着于不同木质纤维素牧草上的关键瘤胃微生物菌群的多样性和功能，该团队通过对瘤胃宏基因组的测序和组装，挖掘到了523个未培养的细菌和15个未培养的古细菌，它们在瘤胃中具有潜在的新功能。
丁学智介绍，他们组装了拟杆菌门、厚壁菌门、纤维杆菌门等的近完整基因组，同时富集了与木质纤维素聚合物降解和短链挥发性脂肪酸生成相关的基因。
而与所有已知公众数据库中的物种相比，该项研究所组装的绝大多数瘤胃未培养基因组都是全新物种。
此外，在瘤胃发酵过程中，牧草理化特性和饲料颗粒在瘤胃内的滞留时间是决定瘤胃微生物功能菌群逐渐由共营养类群向寡营养类群转变的主要因素，这种转变可能促进了难降解植物木质纤维素在瘤胃复杂环境中的降解。
其次，瘤胃微生物菌群对不同木质纤维素牧草附着时间的差异表明，瘤胃微生物群落具有较高的分类多样性、功能冗余性和代谢分区性，这将有利于其对不同木质纤维素饲料的进化性适应。
韩建林说，这项研究还深入挖掘了独特的微生物多样性和相关基因的功能，它们在瘤胃对难降解木质纤维素牧草的降解中发挥着的关键作用。
丁学智强调，该项研究搭建了“一带一路”沿线国家反刍动物瘤胃微生态产业化应用的多学科、多边合作的国际化平台，也为深入挖掘和创新利用我国独特的地方畜种如牦牛、水牛以及土种蒙古牛等瘤胃微生态资源提供了借鉴。
“通过宏基因组学、代谢组学等多种组学技术的联合应用，对厌氧发酵中木质纤维素降解菌进行深入挖掘，获得编码特定酶类的目标基因，揭示不同畜种资源消化道微生物菌群的遗传潜力，以期通过基因工程获得快速、廉价、高效降解木质纤维素生物质的微生物和酶类资源，应用于工业化生产。”韩建林说。
相关论文信息：
https://t.cn/A6GsbefP
https://t.cn/A6Gsbefh
韩国❶再生洗发水
#P1P生发洗发水容量250ml/1000ml P1P的第一款生发产品拥有自我修复力量和再生力量的绿色生命科学技术生产 以细胞活化再生物质P1P为主要成分，加以对头皮有益的中草药提取物、维他命和解决头皮问题的功能性成分，与纳米多核糖体技术相结合，深入问题根源，改善并恢复因压力和遗传问题而受损的头皮头发，为头皮毛发注入生机，使头皮健康有活力，使发根强韧有光泽
#洗发水##防脱发#
#P1P生发洗发水容量250ml/1000ml P1P的第一款生发产品拥有自我修复力量和再生力量的绿色生命科学技术生产 以细胞活化再生物质P1P为主要成分，加以对头皮有益的中草药提取物、维他命和解决头皮问题的功能性成分，与纳米多核糖体技术相结合，深入问题根源，改善并恢复因压力和遗传问题而受损的头皮头发，为头皮毛发注入生机，使头皮健康有活力，使发根强韧有光泽
#洗发水##防脱发#
✋热门推荐