;
Наука 18 февраля 2021

Бактерии из кишечника термитов ускорят производство биотоплива

Далее

Пшеничная солома — потенциальный источник биотоплива. Но прежде чем солому можно будет превратить в полезные продукты на биоперерабатывающих заводах, полимеры, из которых она состоит, необходимо разбить на строительные блоки. Ученые обнаружили, что микробы из кишечника определенных видов термитов расщепляют лигнин, особенно прочный полимер в соломе. 

В соломе и другом высушенном растительном материале три основных полимера — целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин — вплетены в сложную трехмерную структуру. Первые два полимера представляют собой полисахариды, которые можно расщепить на сахара, а затем превратить в топливо в биореакторах. Лигнин, с другой стороны, представляет собой ароматический полимер, который можно преобразовать в полезные промышленные химические вещества. Ферменты грибов могут разлагать лигнин, который из трех полимеров разложить сложнее всего. Ученые ищут бактериальные ферменты, которые облегчат производство.

Исследователи изучили процесс, с помощью которого микробы древесных насекомых разлагают лигнин в пшеничной соломе, и выяснили, как они меняют этот материал.

Ученые добавили по 500 кишечников каждого из четырех высших видов термитов для разделения анаэробных биореакторов, а затем — пшеничную солому в качестве единственного источника углерода. Через 20 дней они сравнили состав переваренной соломы с необработанной. Выяснилось, что все микробиомы кишечника разлагают лигнин (до 37%), хотя они более эффективно расщепляют гемицеллюлозу (51%) и целлюлозу (41%). Лигнин, оставшийся в соломе, также изменился — некоторые из его субъединиц окислились.

Исследователи предположили, что эффективное разложение гемицеллюлоз микробами могло также увеличить разложение лигнина, сшитого с полисахаридами. В будущей работе ученые хотят выявить микроорганизмы, ферменты и пути разложения лигнина, ответственные за эти эффекты, которые могут найти применение на заводах по переработке лигноцеллюлозы.


Читать далее

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

Какие бывают дроны и когда появятся пассажирские аэротакси

Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет?


Загрузка...