Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Idealne biopaliwo
12.05.2008
Na corocznym zjeździe American Chemical Society w Nowym Orleanie, naukowcy z Michigan State University przedstawili wyniki swoich badań nad udoskonaleniem produkcji biopaliw.
Ich prace mają poprawić opłacalność pozyskiwania etanolu z celulozy, czyli tzw. biopaliw drugiej generacji.

Dla tego celu, naukowcy wyhodowali odmianę kukurydzy, która za sprawą genetycznych manipulacji produkuje specjalny enzym, zdolny zamienić włókna roślinne, zbudowane z celulozy, na cukry proste. A te ostatnie mogą już służyć jako paliwo dla silników spalinowych. Obecnie większość etanolu używanego jako biopaliwo uzyskuje się z przetwarzania ziaren kukurydzy. Są one dobrym surowcem, gdyż zawierają dużą ilość skrobi, dającej się stosunkowo łatwo przerobić na etanol. Dla potrzeb produkcji bioetanolu można też wykorzystać pozostałe części rośliny – liście i łodygi, ale trzeba je moczyć w kosztownych roztworach zawierających enzymy rozkładające celulozę. Tymczasem w odmianie kukurydzy zaprojektowanej przez zespół z Michigan, pod kierunkiem prof. Mariam Sticklen taki enzym, czyli enzym endocelulazy, jest już wbudowany w komórkę roślinną. Osiągnięto to dzięki zabiegom inżynierii genetycznej. Do DNA kukurydzy wprowadzono gen odpowiedzialny za produkcję endocelulazy. Wcześniej gen ten wyizolowano z genomu pewnej bakterii żyjącej w żołądku krów z południowej Afryki. Dzięki takim właśnie mikrobom zamieszkującym tzw. żwacz, czyli pierwszy z dwóch krowich żołądków, zwierzęta te mogą trawić swój pokarm: włókna roślinne. Pozyskany z DNA bakterii gen został poddany licznym manipulacjom genetycznym. Umożliwiły one zwiększenie produkcji enducelulazy. Następnie naukowcy umieścili ten obcy gen w określonym, pożądanym miejscu genomu kukurydzy. Dzięki temu, wytwarzanie enzymu zachodziło jedynie w zielonych częściach rośliny: łodygach i liściach, a nie w ziarnie. Enducelulaza wydzielana jest w tzw. wakuolach lub wodniczkach - organellach komórkowych, gdzie przechowywane są komórkowe "śmieci" m.in. niepotrzebne produkty przemiany materii. Tak zamknięta "czeka", aż cała kukurydza zostanie ścięta i przetworzona. Naukowcy z Michigan nazwali swoją kukurydzę Spartan Corn III (Spartańska Kukurydza III – spartańska od uczelnianej maskotki Sparty’ego, która ma postać Spartanina). Numer porządkowy trzy wynika stąd, że jest to już trzecia wersja tej kukurydzy. Każda z poprzednich dwóch też była wynikiem biotechnologicznych manipulacji prowadzących do mariażu genów z wielu różnych organizmów. Takie paliwa uzyskiwane z przetwarzania roślinnych surowców są szansą na uniezależnienie się od nieodnawialnych paliw kopalnych - głównie ropy naftowej. Te ostatnie nie dość, że wcześniej czy później ulegną wyczerpaniu, to na dodatek są coraz droższe. Jednak pytanie, czy biopaliwa są w pełni „zielone”, wciąż budzi kontrowersje. Podczas ich spalania uwalnia się jednak mniej dwutlenku węgla niż w przypadku benzyny, czy ropy. Zatem nie ma wątpliwości, iż w dłuższej perspektywie moda na biopaliwa wygra.

Źródło: Dziennik
KOMENTARZE
Newsletter