Dansk forsker muterer græs for at brygge biobenzin

Ny international forskning med dansk deltagelse kan være ved at bane vejen for billigere og lettere produktion af andengenerations-bioethanol, skriver Videnskab.dk.

Forskere har længe kunnet nedbryde fødevaredelen af en plante til sukker for derefter at omdanne det til ethanol, som kan bruges i stedet for fossile brændstoffer. Men brugen af fødevarer til brændstof har mødt kritik, og derfor har forskere kæmpet med at omdanne de uspiselige dele af planten til brændstof i stedet.

Jonatan Fangel er postdoc ved Københavns Universitets Institut for Plante- og Miljøvidenskab. Han har sammen med kolleger fra hovedsageligt University of York forsket sig frem til måske lettere at kunne omdanne den seje, uspiselige del af planten, som i dag er vanskelig at udtrække ret meget brugbart sukker fra.

Den danske forsker forklarer, at det i dag enten kræver dyre enzymer at fremstille andengenerations-bioethanol, eller at koge planteresterne i syre i flere timer:

»Men hvis vi genetisk kan ændre på selve strukturen i afgrødernes cellevægge, kan vi gøre det meget billigere at få restprodukterne nedbrudt til bioethanol,« siger Jonatan Fangel til Videnskab.dk.

Det var netop, hvad han og kollegerne gjorde med tusinder af græsfrø fra model-græsarten Brachypodium distachyon. De muterede græsfrøene og fandt frem til 12 slags, som var 20 procent lettere at nedbryde.

Herefter skulle forskerne finde ud af, hvorfor de var blevet lettere nedbrydelige. De så blandt andet på sammensætningen af cellulose og lignin i plantecellevæggene og undersøgte forskellene mellem de oprindelige planter og de muterede planter.

Forskerne fandt blandt andet ud af, at en genetisk ændring i genet Bradi2g01480 så ud til at have en stor effekt på græssets nedbrydningspotentiale. På baggrund af det håber forskerne at have fundet en genetisk mutation, som kan bruges i afgrøder som hvede, byg, rug og ris.

»Brachypodium er uinteressant som bioethanol, da den ikke benyttes som afgrøde. Men det er en modelplante, der er tæt beslægtet med alt fra hvede til ris. Derfor forventer vi, at vi også kan finde og manipulere de samme gener i eksempelvis hvede, som vi finder i denne type græs,« siger Jonatan Fangel.

Lignende amerikansk forskning har forsøgt sig med at indsætte et gen i poppeltræer, der ændrer produktionen af lignin, som er det stof, der gør træet sejt og svært nedbrydeligt. Projektet har dog medført bekymring for, om de genmodificerede træer kan skade omkringliggende natur og marker.

På Københavns Universitets Institut for Plante- og Miljøvidenskab er professor Søren Kjærsgaard Rasmussen i gang med lignende projekter for at finde en løsning på problemet med at nedbryde plantematerialet til andengenerations-bioethanol.

Han er enig i det internationale studies fremgangsmåde og konklusioner, men mener ifølge Videnskab.dk ikke, at man nødvendigvis behøver at mutere plantefrø for at finde frem til genetisk variation, der kan bruges til bioethanol.

»Man kan sagtens finde mange af de efterspurgte egenskaber i de kornsorter, vi har i dag. Hvis man screener disse, vil man kunne finde frem til en masse variation, som man derefter kan forædle,« siger KU-professoren til Videnskab.dk.

I lighed med det amerikanske poppeltræsprojekt mener han også, at der kan være en risiko ved at sætte muterede planter ud i naturen:

»Problemet med at skabe mutanter er, at de ikke kun bliver muteret et sted. Det bliver de flere steder, og mange af de andre mutationer vil vi sikkert gerne af med bagefter. Derfor kan man springe en masse bøvl over, hvis man screener for de variationer, der allerede findes,« siger Søren Kjærsgaard Rasmussen.