کشف ژن تولید سلولز گیاهی

گروهی از پژوهشگران موسسه تحقیقاتی روتامستد ژنی را شناسایی کرده اند که سبب سخت شدن دیواره‌های سلولی گیاهان و تولید سلولز گیاهی به عنوان منبعی در تولید سوخت زیستی می‌شود.

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از مرکز اطلاعات بیوتکنولوژی ایران، محدود بودن منابع سوخت های فسیلی و آلودگی روز افزون محیط زیست و عدم تجدیدپذیری این منابع انرژی، موجب شده است که جایگزینی منابع سوختی تجدیدپذیر و دوستدار طبیعت در دستور کار دانشمندان و مراکز تحقیقاتی سراسر دنیا قرار گیرد. یکی از منابع مورد استفاده در تولید سوخت زیستی، سلولز گیاهی است که منبع انرژی، ارزان و قابل دسترسی خواهد بود.

براین اساس گروهی از پژوهشگران کشورهای بریتانیا، برزیل و ایالات متحده آمریکا، ژنی را شناسایی کرده اند که سبب سخت شدن دیواره های سلولی در گیاهان و تولید سلولز گیاهی می شود. این گروه تحقیقاتی معتقدند که خاموشی این ژن، آزاد شدن قندها را تا ۶۰ درصد افزایش می دهد.

«سلولز» ترکیبی است که در گیاهان باعث ایجاد دیواره های سلولی محکم می شود. ساختار محکم دیواره سلولی در گیاهان مزیتی است که امکان بقای این موجودات زنده را طی بیش از ۶۰ میلیون سال فراهم کرده است. این ویژگی سلولز، قابلیت هضم آن را در دستگاه گوارش دام کاهش می دهد. در پالایشگاه های زیستی هم فراوری آن‌ها برای تولید اتانول زیستی و کاربرد آن را به عنوان منبع انرژی جدید با منشا زیستی دشوار می سازد.

روان میشل متخصص زیست شناسی گیاهی و سرپرست این تیم پژوهشی در موسسه تحقیقاتی روتامستد، می گوید: این مسئله اهمیت جهانی دارد. زیرا هر کشوری برای تغذیه دام به علوفه نیاز دارد و علاوه براین، سلولز گیاهی یکی از مواد اولیه مورد استفاده در تولید سوخت زیستی است.

این گروه تحقیقاتی موفق شدند گیاهان تراریخته ای تولید کنند که فرایند استحکام دیواره سلولی در آنها کاهش یافته است. در این گیاهان تراریخته فعالیت ژن مسئول استحکام دیواره سلولی تقریبا ۲۰ درصد کاهش می یابد.

این دستاورد جدید مهندسی ژنتیک بدون شک تاثیر مثبت قابل توجهی در استفاده از سوخت های زیستی به جای سوخت های فسیلی خواهد داشت. امروزه استفاده از اتانول حاصل از بقایای غیرخوراکی گیاهانی مانند نیشکر و ذرت به عنوان سوخت زیستی متداول است و براین اساس پیش بینی می شود که با تسهیل فرایند تولید سوخت زیستی از بقایای گیاهی به عنوان جایگزین سوخت های فسیلی به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک خواهد کرد.

نتایج این پژوهش در مجله New Phytologist منتشر شده است.