Беззащитное просо станет биотопливом

Ученые из Национальной лаборатории Oak Ridge обнаружили, что многолетние травы могут стать идеальным сырьем для дешевого биотоплива.

В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи описывают трансгенное просо прутьевидное, из которого путем ферментации можно производить на треть больше этанола, чем из обычного немодифицированного растения. Новое растительное сырье может обеспечить дешевым топливом не только транспортный сектор с большими объемами потребления, но и само сельское хозяйство.

Просо имеет широкие перспективы в качестве сырья для биотоплива, поскольку это многолетнее растение с высокой урожайностью требует минимум азота и воды. Однако просо обладает мощной естественной защитой от насекомых, грибков и неблагоприятных погодных условий, что всегда было серьезным препятствием для производства биотоплива и других лигноцеллюлозных материалов. В течение многих лет ученые искали способы преодолеть оборону растений, но несмотря на значительный прогресс, устойчивость растений к обработке остается проблемой.

Американские ученые сосредоточились на гене, уменьшающем клеточный компонент катехин-O-метилтрансферазу. Изменение этого гена на одну восьмую снизило количество растительного "клея" лигнина, который присутствует в клеточных стенках проса и мешает ферментации в процессе производства биотоплива. Поскольку ферменты являются основной частью расходов в процессе биоконверсии биомассы в топливо, это значительно снижает стоимость биотоплива и химикатов.

В итоге трансгенное просо требует предварительной обработки при меньшей, чем обычно, температуре и четверть или треть от обычного количества ферментов. Учитывая неприхотливость растения и отсутствие необходимости в сложном и затратном возделывании, просо прутьевидное может стать подходящим сырьем для крупномасштабного производства биотоплива, в том числе и на малоплодородных землях.