جلبک اصلاح‌شده ژنتیکی دی‌اکسیدکربن را به پلاستیک تجزیه‌پذیر و سوخت زیستی تبدیل می‌کند

محققان دانشگاه کالیفرنیا در سال ۲۰۲۰ نوعی جلبک را کشف کردند که با اصلاح ژنتیکی می‌تواند به یک کارخانه زیستی برای تولید سوخت بیودیزل و پلاستیک‌های تجزیه‌پذیر از دی‌اکسیدکربن تبدیل شود. این جلبک اصلاح‌شده مزایای متعددی دارد و قیمت محصولات حاصل از روغن آن به محصولات نفتی نزدیک است.

بر اساس گزارش نیو ساینتیست، جلبک کلامیدوموناس پاسیفیکا در سال ۲۰۲۰ در یک برکه در دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو شناسایی شد و سویه اصلاح‌شده ژنتیکی آن می‌تواند مقدار قابل‌توجه‌ی روغن تولید کند. این جلبک حتی در فاضلاب، دمای بالای ۴۰ درجه سانتی‌گراد، بالا‌تر از ۱۱، زیر نور کامل خورشید و در شرایط شوری بالا (نصف نمک اقیانوس) رشد می‌کند.

پرورش جلبک خاص برای تبدیل دی‌اکسیدکربن به سوخت و پلاستیک

در شرایط قلیایی ( بالا‌تر از ۷) شکارچیان این جلبک نمی‌توانند رشد کنند و آب می‌تواند دی‌اکسیدکربن بیش‌تری را در خود نگه دارد. هرچه دی‌اکسیدکربن بیش‌تری در آب موجود باشد، که غذای جلبک‌هاست، این گیاه سریع‌تر رشد می‌کند.

محققان در پژوهش خود دریافتند که جلبک. نه تنها تحمل قلیایی دارد، بلکه می‌تواند تولیدمثل جنسی داشته باشد. این امر به محققان امکان می‌دهد با تکثیر انتخابی، سویه‌هایی با تحمل بالا در برابر شوری، نور شدید و دما‌های بالا به دست آورند.

برای ذخیره انرژی به طور طبیعی روغن تولید می‌کند. بااین‌حال، ارگانیسم‌هایی که در محیط‌های سخت زندگی می‌کنند معمولا بازده‌ی مطلوبی ندارند، زیرا تمرکز اصلی آن‌ها بر بقا است.

برای افزایش بهره‌وری، محققان ژن‌های دانه سویا را در ژنوم این جلبک قرار دادند که باعث افزایش تشکیل روغن می‌شود. نتیجه این کار، افزایش می‌زان روغن از ۲۸ درصد در گونه اصلی به ۳۶ درصد در گونه اصلاح‌شده بود.

در یک فرا‌یند جداگانه، این روغن می‌تواند به بیودیزل یا پلی‌یورتان – نوعی پلاستیک که در پارچه‌های ضدآب و کاربرد‌های فرا‌وان استفاده می‌شود – تبدیل شود. محققان می‌گویند کفش‌های تولیدشده از مواد مبتنی بر این جلبک اکنون با قیمتی مشابه کفش‌های نفتی عرضه می‌شوند و این محصولات از مزیت تجزیه‌پذیری کامل در طبیعت برخوردارند.