Ученые нашли микробов, способных жить в ионной жидкости

Исследователи из Министерства энергетики США и института JBEI обнаружили микробов, которые могут переносить относительно высокие концентрации ионной жидкости, предназначенной для растворения целлюлозной биомассы. Эти микроорганизмы могут стать основой технологии дешевого производства биотоплива без многоступенчатых процессов, которые сегодня сильно удорожают альтернативное горючее.

В поисках технологий, которые позволяют экономически выгодно производить биотопливо, ученые пришли к выводу, что самым оптимальным способом является применение микробов и ионных жидкостей для растворения целлюлозной биомассы. Однако есть одна серьезная проблема: ионные жидкости токсичны для большинства микробов. Ученые JBEI уже разработали штамм кишечной палочки, который эффективно «переваривает» целлюлозную биомассу из сорных многолетних трав и превращает ее в горючее. Однако для этого предварительно требуется обработать растения ионной жидкостью - экологически безопасными органическими солями, которые часто используются в качестве заменителей летучих органических растворителей. Но поскольку ионные жидкости опасны для микробов, биомассу приходится тщательно промывать, перед тем, как «скормить» обработанные растения бактериям. Это сильно удорожает производство биотоплива, в то время как промышленности нужен дешевый способ производства горючего, что называется «в одном котле».

В поисках микробов, которые могли бы жить в ионной жидкости, ученые направились в Национальный заповедник El Yunque в Пуэрто-Рико. Там они обнаружили штамм SCF1 бактерии Enterobacter lignolyticus, которая продемонстрировала исключительно высокий уровень разложения биомассы и устойчивость к высокому осмотическому давлению, вызываемому воздействием ионных жидкостей.

Штамм SCF1 сопротивляется токсическому воздействию ионной жидкости путем изменения проницаемости клеточных мембран. Бактерия буквально откачивает опасную жидкость из клетки, прежде чем последняя нанесет вред жизнедеятельности. Это известный механизм детоксикации, и, возможно, он поможет создать эффективный способ производства недорогого биотоплива из дешевого и распространенного сырья.

Похожие статьи: