Wetenschap - 1 januari 1970

Gentech-bacterie maakt goedkope biodiesel mogelijk

Gentech-bacterie maakt goedkope biodiesel mogelijk

Gentech-bacterie maakt goedkope biodiesel mogelijk


Genetisch gemodificeerde bodembacteriën kunnen ingezet worden om op basis
van groente-, fruit- en tuinafval butanol te produceren, een grondstof voor
biodiesel. Dat blijkt uit onderzoek van promovendus Ana López Contreras.

In Brazilië rijdt een derde van de auto´s op bio-ethanol, verkregen uit het
daar overvloedig groeiende suikerriet. In de meeste andere landen is de
productie van zo´n groene brandstof echter nog te duur vergeleken met de
petro-chemische brandstoffen, vanwege de hoge kosten van de gewasteelt.
Maar dat kan veranderen, zegt López Contreras. Door gebruik te maken van
het ruim voorhanden zijnde groente-, fruit- en tuinafval en nieuwe,
genetisch gemodificeerde bacteriën die het afval goed kunnen omzetten in
butanol, een stof die gemengd kan worden met diesel.
López Contreras laat met haar onderzoek zien dat bacteriën via genetische
modificatie een sterker vermogen kunnen krijgen om bepaalde suikerpolymeren
om te zetten in butanol, en daarnaast aceton en ethanol, stoffen die nu
veelvuldig worden gebruikt in de chemische industrie voor de productie van
ondermeer smeermiddelen en verfproducten.
De Spaanse onderzoekster maakt gebruik van reeds bekende bodembacteriën die
suikers kunnen omzetten in aceton, butanol en ethanol. Dit wordt ook wel
ABE-fermentatie genoemd. Dit proces werd in de eerste helft van de vorige
eeuw toegepast voor de productie van een groot aantal producten zoals
rubber en buskruit.
López Contreras plaatste een tweetal genen afkomstig van een schimmel in de
bodembacterie C. beijerinckii. Deze genen coderen voor de afbraak van
cellulose, de belangrijkste component van GFT-afval en biomassa van
planten, en voor de afbraak van lichenan, een bepaald soort polymeer die
veel in granen voorkomt. De bacterie bleek door de genetische modificatie
beter in staat om onder anaërobe omstandigheden lichenan om te zetten in
met name butanol en in mindere mate aceton en ethanol.
De bacterie is volgens López Contreras nog niet geschikt om op grote schaal
in te zetten. Anaërobe bacteriën zijn in principe gemakkelijker te
vermenigvuldigen dan schimmels, maar er is meer onderzoek nodig naar
stimulering van de groei van deze bacteriën in substraten van GFT-afval of
andere typen biomassa. Ook vindt de biotechnologe het verstandig om
meerdere geschikte genen op te sporen en over te brengen op bacteriën. ,,We
hebben misschien wel tien genen nodig om het fermentatie-proces te
optimaliseren en rendabel te maken.’’
Een andere veelbelovende bacterie waarmee ze heeft gewerkt is C.
acetobutylicum. “De bacterie heeft alle genen om cellulose af te breken,
maar dit komt op de een of andere manier niet tot uiting. We moeten
onderzoeken hoe we deze eigenschap kunnen triggeren.’’
López Contreras heeft goede hoop dat de toepassing van bacteriën en
organisch afval uiteindelijk zal leiden tot goedkope productie van butanol,
aceton en ethanol. ,,Het is een goed alternatief voor de productie van deze
middelen uit olie, en ze kunnen fossiele brandstoffen voor een deel
vervangen. Het is veiliger voor het milieu omdat bij de verbranding geen
extra CO2 en SO2 vrijkomt. En organisch afval is als grondstof natuurlijk
veel goedkoper dan suikerbieten of andere gewassen waaruit bio-ethanol
vervaardigd kan worden.’’ |
H.B.

Ana López Contreras promoveert op 4 april bij prof. Willem de Vos,
hoogleraar microbiologie.

Re:ageer