- PVSM.RU - https://www.pvsm.ru -

Создана бактерия, которая напрямую превращает биомассу в этиловый спирт

Создана бактерия, которая напрямую превращает биомассу в этиловый спирт - 1
Просо для биопереработки

Традиционный способ производства этанола из биомассы предполагает дорогостоящую предварительную обработку и использование реакций на основе ферментов. Естественно, такой техпроцесс не даёт достаточной рентабельности. Топливо выходит дорогим.

Есть и альтернативная, более дешёвая технология: консолидированная биопереработка (consolidated bioprocessing или CBP), когда обработкой биомассы занимаются микроорганизмы. Учёным из американского научного центра BioEnergy удалось значительно оптимизировать этот процесс. Они вывели разновидность бактерии Caldicellulosiruptor bescii [1], которая получает этанол из обычного проса даже без предварительной подготовки сырья.

Caldicellulosiruptor bescii — очень редкая анаэробная бактерия типа термофилов, которую нашли в Долине гейзеров на Камчатке в 1990 году.

По мнению специалистов, консолидированная биопереработка без подготовки сырья открывает совершенно новые возможности для получения этанола из биомассы. Мы получаем экологически чистый и дешёвый источник биотоплива.

И раньше было известно, что Caldicellulosiruptor bescii производит ферментизацию (брожение) проса, но а микроорганизма не доставало нужных генов, чтобы завершить процесс брожения до этанола.

Учёные идентифицировали подходящий ген у другой бактерии Clostridium thermocellum [2] — и клонировали генетически модифицированную версию Caldicellulosiruptor bescii. Кроме того, пришлось удалить два лишних гена, которые уничтожали продукты брожения.

Модифицированная версия производит этанол из проса, целлобиозы и целлюлозы типа Avicel. По крайней мере, на таких материалах её проверяли. Бактерии довольно быстро [3] ферментируют примерно 30% биомассы, а с каждого моля глюкозы получается 1,7 моля этилового спирта. Это близко к теоретическому максимуму (два моля этанола с одного моля глюкозы). Процесс идёт при температуре 65-75°C.

Научная работа [4] опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Остаётся только надеяться, что бактерия не мутирует и останется таким же анаэробным термофилом, как и сейчас.

Автор: alizar

Источник [5]


Сайт-источник PVSM.RU: https://www.pvsm.ru

Путь до страницы источника: https://www.pvsm.ru/e-nergiya-i-e-lementy-pitaniya/88730

Ссылки в тексте:

[1] Caldicellulosiruptor bescii: https://en.wikipedia.org/wiki/Caldicellulosiruptor_bescii

[2] Clostridium thermocellum: https://en.wikipedia.org/wiki/Clostridium_thermocellum

[3] довольно быстро: http://www.pnas.org/content/suppl/2014/05/29/1402210111.DCSupplemental/pnas.201402210SI.pdf

[4] Научная работа: http://www.pnas.org/content/111/24/8931

[5] Источник: http://geektimes.ru/post/248956/