https://frosthead.com

Geneetiliselt muundatud E. Coli bakterid võivad nüüd diislikütust sünteesida

Viimase paarikümne aasta jooksul on teadlased välja töötanud biokütused, mis on saadud märkimisväärsest hulgast organismidest - sojaubadest, maisist, vetikatest, riisist ja isegi seentest. Vaatamata sellele, kas sünteesitakse etanooliks või biodiislikütuseks, on kõigil neil kütustel sama piirang: olemasolevates mootorites töötamiseks tuleb neid täiustada ja segada suurtes kogustes tavalisi naftapõhiseid kütuseid.

Seotud sisu

  • Kui diiselmootori leiutaja kaotas

Kuigi see pole kaugeltki ainus praegune biokütuste probleem, näib Ühendkuningriigi Exeteri ülikooli teadlaste uus lähenemisviis lahendavat vähemalt selle konkreetse küsimuse ühe hoobiga. Nagu nad kirjutavad täna ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences, on meeskond geneetiliselt muundanud E. coli baktereid, et toota molekule, mis on asendatavad juba kaubanduslikult müüdava diislikütuse molekulidega. Selle bakteri saadused, kui neid toodetakse suures mahus, võivad teoreetiliselt minna otse miljonitesse auto- ja veoautode mootoritesse, mis praegu töötavad kogu maailmas diislikütusega - ilma et oleks vaja segada naftapõhise diislikütusega.

John Love'i juhitud grupp viis feat läbi, segades ja sobitades geenid mitmelt erinevalt bakteriliigilt ja sisestades need katses kasutatud E. coli . Need geenid kodeerivad teatud ensüüme, seega kui geenid sisestatakse E. coli, omandavad bakterid võime neid ensüüme sünteesida. Selle tulemusel saavutatakse ka võime läbi viia samu metaboolseid reaktsioone, mida need ensüümid teostavad kõigis doonorbakterite liikides.

Valides ja ühendades hoolikalt metaboolseid reaktsioone, ehitasid teadlased kunstliku keemilise raja tükkhaaval. Selle raja kaudu suutsid kõrge rasvasisaldusega puljongiga täidetud Petri tassis kasvavad ja paljunevad geneetiliselt muundatud E. coli absorbeerida rasvamolekulid, muundada need süsivesinikeks ja eraldada need jäätmetena.

Süsivesinikud on kõigi naftapõhiste kütuste alus ja konkreetsed molekulid, mille nad E. coli tootmiseks muutsid, on samad, mis kaubanduslikes diiselkütustes. Siiani on nad sellest bakteriaalsest biodiislikütust tootnud ainult pisikestes kogustes, kuid kui nad suudaksid neid baktereid massiliselt kasvatada ja oma süsivesinike tooteid ekstraheerida, oleks neil olnud valmis diislikütus. Muidugi jääb üle vaadata, kas sel viisil toodetud kütus suudab kulude osas konkureerida tavalise diislikütusega.

Lisaks ei tule energia kunagi õhukesest õhust - selles bakterikütuses sisalduv energia pärineb enamasti rasvhapete puljongist, milles baktereid kasvatatakse. Selle tulemusel võidakse seda uut kütust sõltuvalt nende rasvhapete allikast käsitleda sama kriitikat, mida praegu toodetavate biokütuste suhtes.

Nagu näiteks ÜRO eelmise aasta uuringust selgus, on väide, et toidu (kas maisi, sojaubade või muude põllukultuuride) muundamine kütuseks põhjustab üleilmsetel toiduaineturgudel kopsaka efekti, suurendades toiduhindade kõikumist. Lisaks, kui uute kütuste väljatöötamise eesmärk on võidelda kliimamuutustega, jäävad paljud biokütused vaatamata keskkonnasõbralikule kuvandile dramaatiliselt puudu. Näiteks maisist (kõige laialdasemalt kasutatav biokütus USA-s) etanooli kasutamine pole tõenäoliselt parem kui tavalise bensiini põletamine süsinikuheitmete osas ja võib-olla on see tegelikult hullem kogu energia tõttu, mis kulub põllukultuuri kasvatamiseks ja töötlemine selle info kütus.

See, kas see uus bakteritest saadud diisel kannatab nende samade probleemide all, sõltub suuresti sellest, millist rasvhappeallikat kasutatakse lõpuks bakterite kasvatamiseks kaubanduslikul skaalal - kas see sünteesitakse potentsiaalsest toidukultuurist (näiteks maisist või sojaõlist) ) või kas see võib pärineda praegu tähelepanuta jäetud energiaallikast. Kuid uuel lähenemisviisil on juba üks oluline eelis: Just muude biokütuste täiustamiseks vajalikud sammud, et neid saaks kasutada mootorites, mis kasutavad energiat ja tekitavad süsinikuheidet. Need sammud vahele jättes võiks uus bakteriaalne biodiisel olla algusest peale energiasäästlik kütusevalik.

Geneetiliselt muundatud E. Coli bakterid võivad nüüd diislikütust sünteesida