ریزجلبکسوخت زیستی

کشف یک بستر میکروجلبکی جدید برای تولید سوخت های تجدیدپذیر

طبق مطالعه‌ای که اخیراً بر روی سویه Picochlorum soloecismus انجام شد، محققان دریافتند که این سویه از پتانسیل بالقوه بالایی برای تولید محصولات بیولوژیکی تجدیدپذیر برخوردار می‌باشد. Picochlorum soloecismus از ظرفیت رشد با تراکم نوری بالا برخوردار بوده و دارای سطوح متوسط اسیدهای چرب و سطوح بالای کربوهیدرات‌ها است و به‌طور کلی، ویژگی‌های ذاتی آن، پتانسیل آن را به‌عنوان یک بستر تولید بیوتکنولوژیکی نشان می‌دهد.


میکروب‌های فتوسنتزی به‌عنوان بیوفاکتورهای امیدوارکننده برای تبدیل کربن معدنی اتمسفر به یک منبع تجدیدپذیر مواد شیمیایی و پیش‌سازهای مورد علاقه صنعتی در نظر گرفته می‌شوند. با این حال، همچنان به سویه‌هایی با بهره‌وری بالا، مقاوم به تنش‌های زیست محیطی و امکان دستکاری ژنتیکی نیاز است.

به‌دلیل استفاده از دی‌اکسیدکربن به‌عنوان منبع کربن، میکروب‌های فتوسنتزی مانند میکروجلبک‌ها و سیانوباکترها به‌عنوان منبع مناسب برای تولید مواد شیمیایی تجدیدپذیر شناخته می‌شوند. ابتدایی‌ترین ترکیبات جلبک برای تولید سوخت‌ها، لیپیدهای داخل سلولی و اسیدهای چرب برای بیودیزل می‌باشد. همچنین برخی کربوهیدرات‌های ذخیره‌ای میکروجلبک (مانند نشاسته) نیز می‌توانند برای تولید سوخت‌های زیستی یا محصولات زیستی استفاده شوند.

خصوصیات فنوم‌های سویه میکروجلبک‌ها، ژنوم‌ها و الگوهای بیان ژن مناسب، درک عمیق‌تر‌ی از رشد، ذخیره کربن و تحمل نسبت به شرایط زیست محیطی را آشکار می‌سازد. همچنین، توسعه ابزارهای مولکولی امکان دستکاری این فنوتیپ‌ها به منظور کاهش هزینه‌های اضافی در تولید محصولات تجدیدپذیر از جلبک‌ها را فراهم می‌آورد.

سویه‌های Picochlorum نسبت به سایر میکروجلبک‌های رایج، سرعت رشد نمایی بالاتری دارند، به‌طور گسترده‌ای هالوتولرنس (تحمل شوری بالا) هستند، قادر به تحمل دامنه دمایی 0 تا 40 درجه سانتی‌گراد بوده و حدودا 20 تا 58 درصد چربی (بر اساس وزن خشک) در خود ذخیره می‌کنند.

آنالیز ژنوم جنس Picochlorum که به تازگی انجام شده است، به مکانیسم‌های مولکولی بالقوه در برابر مقاومت به تنش‌های محیطی توجه کرده است، که ممکن است به رویکردهایی برای رشد در مقیاس بزرگ در فضای باز تبدیل شود. آنالیز ژنوم Picochlorum soloecismus نشان می‌دهد که این سویه به‌دلیل تجمع لیپیدها و قابلیت تبدیل آن، می‌تواند سویه جذاب برای تولید باشد.

به‌طور کلی، ویژگی‌های ذاتی P. soloecismus، پتانسیل آن را به‌عنوان یک بستر تولید بیوتکنولوژیکی نشان می‌دهد. در نهایت می‌توان بیان کرد که Picochlorum soloecismus از ظرفیت رشد با تراکم نوری بالا برخوردار بوده و دارای سطوح متوسط اسیدهای چرب و سطوح بالای کربوهیدرات‌ها است.

این سویه همچنین هنگامی که با تغییرات گسترده غلظت شوری در محیط رشد خود به چالش کشیده می‌شود، نرخ رشد نسبتاً سریع را حفظ می‌کند. گرچه این تغییرات شوری می‌تواند بر ترکیب بیوشیمیایی زیست‌توده جلبک تأثیر بگذارد، اما سطح کل مولکول‌های ذخیره کربن را به خطر نمی‌اندازد.

این تحقیق نشان داد که P.soloecismus می‌تواند مورد مهندسی ژنتیک قرار گیرد و دستکاری ژنتیکی آن برای بسیاری از تنظیمات متابولیک مطلوب است. در حالی‌که بیان بیش از حد پروتئین در این پژوهش امکان‌پذیر بود، اما تحقیقات بیشتر در این زمینه لازم است. بنابراین، اثبات شد که P.soloecismus یک سویه مقاوم بوده که از پتانسیل بالایی برای تولید سوخت‌های زیستی و محصولات زیستی برخوردار می‌باشد.

منبع
Algal Research
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دو + پنـج =

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن