Найдена бактерия для производства биотоплива

0 2 081

Недавно группа инженеров из Национального университета Сингапура (NUS) обнаружила, что природная бактерия Thermoanaerobacterium TG57, выделенная из отходов, образующихся после сбора грибов, способна непосредственно превращать целлюлозу, материал на основе растений, в топливо биобутанол.

Исследовательская группа, возглавляемая адъюнкт-профессором Он Цзяньчжун из Департамента гражданской и экологической инженерии на инженерном факультете NUS, впервые обнаружила новый штамм TG57 в 2015 году. Они продолжили исследовать культуру штамма, чтобы изучить его свойства.

«Производство биотоплива с использованием непищевого сырья может улучшить устойчивость и значительно снизить затраты. В нашем исследовании мы продемонстрировали новый метод прямого превращения целлюлозы в биобутанол с использованием нового штамма TG57. Это крупный прорыв в метаболической инженерии и является основополагающим вехой в устойчивом и экономичном производстве возобновляемых биотоплив и химических веществ» — говорят исследователи.

Традиционно биотопливо производится из продовольственных культур. Этот подход является очень дорогостоящим и конкурирует с производством продуктов питания в использовании земельных, водных, энергетических и других экологических ресурсов.

Ожидается, что биотопливо, полученное из необработанных целлюлозных материалов, таких как растительная биомасса, садоводческие и органические отходы, будет удовлетворять растущие потребности в энергии без увеличения выбросов парниковых газов в результате сжигания ископаемого топлива. Эти целлюлозные материалы присутствуют в большом изобилии, экологически чистые и экономически выгодные.

Среди различных видов биотоплива биобутанол предлагает большие перспективы в качестве заменителя бензина из-за его высокой плотности энергии и превосходных свойств. Он может напрямую заменить бензин в автомобильных двигателях без каких-либо изменений.

Однако коммерческое производство биобутанола затруднено отсутствием мощных микробов, способных превращать целлюлозную биомассу в биотопливо. Современные методы его получения являются дорогостоящими, а также требуют сложной химической предварительной обработки.

Производство зеленого биотоплива

Новая технология, разработанная командой NUS, потенциально могла бы стать технологией, изменяющей правила игры для экономичного и устойчивого производства биотоплива. Отработанный компост представляет собой остаточные отходы компоста, образующиеся при выращивании грибов. Микроорганизмы в отходах оставляют естественным образом развиваться более двух лет, чтобы получить уникальный штамм TG57.

Смотрите также  Илон Маск открывает подземный туннель

Процесс ферментации прост и не требует сложной предварительной обработки или генетической модификации микроорганизмов. Когда добавляется целлюлоза, бактерия просто переваривает ее для получения бутанола в качестве основного продукта.

Двигаясь вперед, исследовательская группа будет продолжать оптимизировать работу штамма TG57 и дополнительно развивать его для повышения соотношения выработки биобутанола с использованием молекулярно-генетических инструментов.


Больше информации: Tinggang Li et al, Unique genetic cassettes in a Thermoanaerobacterium contribute to simultaneous conversion of cellulose and monosugars into butanol, Science Advances (2018). DOI: 10.1126/sciadv.1701475 

Войти с помощью: 
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Будем рады вашим мыслям, пожалуйста, прокомментируйте.x
()
x