【大紀元2017年04月19日訊】（大紀元記者周美晴台灣基隆報導）國立臺灣海洋大學19日舉辦「生科週研究成果發表會」，生命科學暨生物科技學系主任林翰佳研究團隊，透過生物技術研發出全世界第一隻「會喊餓」的矽藻，這項研究成果領先全球，同時已經被藻類研究領域頂尖國際期刊Algal research收錄，更獲得專利認證，未來可以技轉到生技產業，應用在環境檢測及生技製藥等領域，生產具有醫療價值的重組蛋白質。

海洋中的矽藻，可利用太陽能把二氧化碳轉變成有用的葡萄糖（稱為固碳作用），同時產生我們所需的氧氣。海大生科系博士生林宏運說矽藻會進行光合作用這不稀奇，它能夠表現自己飢餓的狀態才特別！

正常情況下，矽藻在受到藍光照射時，細胞內的葉綠體會發出紅色的自體螢光，但肚子餓了（缺磷酸鹽時）在藍光照射下會由紅轉黃，嚴重缺乏時就轉成綠色螢光。

而這項研究能突破，是林宏運在矽藻基因轉殖技術上一直栽跟斗後，兩位指導老師安排他到德國深造，回國後他付出更多的耐心設計實驗，確實執行，最後才終於獲得重大的突破。

海大生科系主任林翰佳表示，在過去的研究中，發現矽藻在營養缺乏的逆境下會產生一種「鹼性磷解酶」的酵素，可以把原來矽藻無法吸收的有機磷酸鹽，催化成可利用的無機磷酸鹽，但從來沒有人能夠把這種酵素從矽藻中純化出來，深入研究。

林宏運同學研究利用質譜技術配合生化分析的方法，成功純化並鑑定出能夠產生這種酵素的基因序列，還發現這段基因在矽藻缺乏磷酸鹽的環境下相當活躍。

透過基因工程的技術，把矽藻細胞內啟動鹼性磷解酶基因的開關，改成驅動綠色螢光蛋白的基因，讓這株透過基因轉殖的矽藻在缺乏磷酸鹽的環境中，受到藍光照射時會發出綠色螢光。

這種鹼性磷解酶基因啟動子會根據環境中的磷酸鹽濃度，來調節基因的表現量，磷酸鹽越低的時候，表現量越高，也就是說這株透過基因轉殖的矽藻在環境中缺乏磷酸鹽的時候就會大量產生綠色螢光蛋白，發出很強的螢光。

林翰佳主任所率領的研究團隊，成功選殖出矽藻的鹼性磷解酶基因啟動子，並利用這個啟動子來驅動矽藻細胞表現出綠色螢光蛋白。這項技術未來可以用來直接檢測環境中的磷酸鹽濃度，或是技轉到生技產業，應用在生技製藥等領域，生產具有醫療價值的重組蛋白。

責任編輯：陳玟綺