Cây thuốc lá biến đổi gen có thể dùng để sản xuất nhiên liệu sinh học
Thứ ba, 22-10-2013 | 08:06:55
|
Trong luận án tiến sĩ của mình, Ruth Sanz-Barrio, 1 kỹ sư nông nghiệp đến từ Trường Đại học Navarre, lần đầu tiên chứng minh tính khả thi của việc sử dụng các protein thuốc lá đặc thù (thioredoxin) làm công cụ công nghệ sinh học ở thực vật. Đặc biệt, cô đã tìm cách làm tăng 700% lượng tinh bột được tạo ra ở lá thuốc và 500% ở các loại đường có thể lên men. “Chúng tôi tin rằng những cây biến đổi gen này có thể là nguồn thay thế tốt cho những cây lương thực trong việc sản xuất các loại nhiên liệu sinh học, và có thể cung cấp thị trường tiêu thụ cho những khu vực sản xuất thuốc lá.
Thioredoxin (Trx) là những protein nhỏ có trong hầu hết các sinh vật sống. Trong nghiên cứu của mình, Ruth Sanz đã cho thấy khả năng làm công cụ công nghệ sinh học của những protein thioredoxi f và m trong thuốc lá, không chỉ để làm tăng hàm lượng tinh bột trong cây thuốc lá mà còn làm tăng khả năng tạo ra protein giống anbumin của người. “Đã có lúc Trx được biết là có chức năng điều tiết ở những sinh vật sống, nhưng trong luận án này, chúng tôi đã cho thấy rằng chúng còn có thể hoạt động bằng cách giúp những protein khác tự gập lại và tự tạo cấu trúc để chúng có thể hoạt động”. Anbumin ở người là protein trong tĩnh mạch được sử dụng để điều trị rộng rãi nhất trên thế giới. Nó được sử dụng để làm ổn định thể tích máu và ngăn chặn nguy cơ nhồi máu cơ tim. Nó còn được sử dụng ở các vết bỏng, phẫu thuật, các trường hợp xuất huyết hoặc khi bệnh nhân bị suy dinh dưỡng hoặc bị mất nước và trong các trường hợp bệnh nhiễm trùng mãn tính và những bệnh thận hoặc gan. Mặc dù anbumin trên thị trường được chiết xuất từ máu nhưng việc không đủ thể tích dự trữ đã thúc đẩy nhiều nghiên cứu gia phải tìm kiếm những công thức mới để thu được protein này ở quy mô lớn một cách kinh tế và an toàn. “Chúng tôi đã đưa ra 1 thủ tục dễ dàng và ít tốn kém hơn để sản xuất và chiết xuất anbumin ở cây thuốc lá. Bằng cách hợp nhất lại những gen mã hoá protein Trx f hoặc m, chúng tôi đã làm tăng lượng protein tái kết hợp này (ở trường hợp này là anbumin). Chúng tôi cũng tìm cách cải thiện khả năng hoà tan và khả năng tạo gấp nếp của anbumin, điều này giúp chiết xuất nó từ cây thuốc lá và giảm chi phí liên quan đến quá trình này. Cây thuốc lá để sản xuất ethanol sinh học Lần đầu tiên thioredoxin f được chứng minh trong cơ thể là hiệu quả hơn Trx m trong việc điều tiết quá trình chuyển hoá cacbonhydrat, bởi vì nó làm tăng đáng kể lượng tinh bột ở những lá này, sản lượng đạt được có thể lên đến 700% so với những cây đối chứng không được biến đổi gen” Ruth Sanz cho biết. Trước khi chức năng điều tiết của Trx f trong quá trình tổng hợp tinh bột được chứng minh thì nghiên cứu gia này sẽ tập trung ứng dụng có thể của nó vào những loại cây trồng thu năng lượng để sản xuất ethanol sinh học: “Chúng tôi thấy rằng lá của cây thuốc lá biến đổi gen sẽ tạo ra các loại đường lên men nhiều hơn 500%. Với những loại đường mà sau này có thể được biến thành nhiên liệu ethanol sinh học này thì chúng ta có thể đạt đến 40 lít ethanol sinh học trên mỗi tấn lá tươi”. Cây thuốc lá biến đổi gen có thể là nguồn thay thế sinh khối ở những khu vực như Extremadura và Andalusia, đây là 2 nơi sản xuất thuốc lá truyền thống. Sản lượng tinh bột của những cây thuốc lá biến đổi gen này ước tính tương đương với những loại cây trồng khác như lúa mạch hoặc lúa mì. “Bởi vì ngũ cốc hiện đang được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất ethanol sinh học nên thuốc lá biến đổi gen có thể là nguồn thay thế sinh khối và có thể dùng để thu các loại năng lượng sạch”. Bluesky - Dostdongnai, Theo Science Daily. |
Trở lại In Số lần xem: 3535 |
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|