این جلبک ها می توانند دی اکسید کربن را به پلاستیک زیست تخریب پذیر تبدیل کنند

در سال 2020، محققان دانشگاه کالیفرنیا نوعی جلبک را کشف کردند که می‌توان آن را از نظر ژنتیکی تغییر داد تا به یک «کارخانه زیستی» برای تولید بیودیزل و پلاستیک‌های زیست تخریب‌پذیر از دی اکسید کربن تبدیل شود. این جلبک های اصلاح شده دارای مزایای مختلفی هستند به عنوان مثال قیمت محصولات حاصل از روغن این جلبک ها نزدیک به قیمت محصولات نفتی است.

به گزارش مجله نیوساینتیست، جلبک هاکلامیدوموناس پاسیفیکادر سال 2020، در حوضچه ای در دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو پیدا شد و سویه اصلاح شده ژنتیکی آن نیز می تواند مقادیر زیادی نفت تولید کند. این جلبک ها می توانند در فاضلاب در دمای بالاتر از 40 درجه سانتیگراد، با pH بالای 11، در نور کامل خورشید و در شرایط بسیار شور (نیمی از نمک اقیانوس) رشد کنند.

پرورش جلبک های ویژه برای تبدیل دی اکسید کربن به سوخت و پلاستیک

در شرایط قلیایی (PH بالای 7) شکارچیان این جلبک ها نمی توانند رشد کنند و آب می تواند حاوی دی اکسید کربن بیشتری باشد. هر چه دی اکسید کربن در آب که غذای جلبک است بیشتر باشد، گیاه سریعتر رشد می کند.

در تحقیقات خود، محققان دریافتند که C. pacifica نه تنها گونه ای مقاوم به قلیایی است، بلکه می تواند از طریق جنسی نیز تولید مثل کند. این بدان معنی است که محققان می توانند با اصلاح انتخابی به سویه ای با تحمل بالا در برابر شوری آب، سطوح نور و دمای بالا دست پیدا کنند.

C. pacifica نفت را برای ذخیره انرژی به عنوان بخشی از چرخه زندگی طبیعی خود تولید می کند. با این حال، ارگانیسم هایی که در محیط های بسیار خشن زندگی می کنند (مانند این جلبک ها) معمولاً محصولاتی با کارایی مطلوب تولید نمی کنند. اغلب، هنگامی که جلبک در شرایط سخت رشد می کند، وظیفه اصلی آن صرفاً زنده ماندن است.

برای سودمندتر کردن C. pacifica، محققان ژن‌هایی را از سویا وارد ژنوم آن کردند که باعث افزایش تولید روغن می‌شود. نتیجه این افزایش تولید روغن در این جلبک ها از 28 درصد در گونه اصلی به 36 درصد در گونه اصلاح شده بود.

در یک فرآیند جداگانه، این روغن را می توان به بیودیزل یا پلی اورتان تبدیل کرد – نوعی پلاستیک که در پارچه های ضد آب و بسیاری از کاربردهای دیگر استفاده می شود. محققان می گویند کفش های ساخته شده از مواد مبتنی بر این جلبک ها اکنون به قیمت کفش های ساخته شده از مواد نفتی نزدیک شده اند. به گفته محققان، این محصولات جدید این مزیت را دارند که در طبیعت کاملاً تجزیه پذیر هستند.