Создание генетически модифицированных водорослей с комплексом полезных признаков
Исследователи из Университета штата Айова под руководством профессора Мартина Спалдинга получили грант в размере $4.37 млн от Министерства энергетики США. Цель проекта — разработать платформу для генетической модификации микроводорослей, чтобы рассматривать их как сельскохозяйственную культуру.
Проблема: Большинство водорослей, используемых для производства биотоплива, являются дикими штаммами. Их геномы плохо изучены, что не позволяет целенаправленно улучшать их свойства (например, повышать продуктивность масла или термоустойчивость) методом "стакинга" (накопления) признаков, как это давно делается с кукурузой.
Решение: В качестве модельного организма выбран один генетически изученный вид — Chlamydomonas. У него есть секвенированный геном, понятный метаболизм и доступны инструменты для генетических манипуляций.
Преимущество подхода:
- Гибкость: Вместо поиска в природе новых штаммов с нужными признаками и сложной адаптации их к производству, можно напрямую модифицировать Chlamydomonas, "настраивая" его под конкретные задачи.
- Аналогия с кукурузой: Как и в случае с кукурузой, генная инженерия позволяет совместить в одном организме высокую урожайность, засухоустойчивость и другие необходимые агрономические признаки.
Ожидаемые результаты трехлетнего проекта:
- Повышение производства растительного масла, пригодного для преобразования в биодизель.
- Возможность перенаправить метаболизм водорослей на производство углеводородов, более близких по составу к нефти.
- Создание более устойчивого и гибкого источника биотоплива.
Дополнительное преимущество: Поскольку водоросли не являются кормом для животных, их использование для биотоплива не приведет к росту цен на продовольствие.