Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Biến đổi gen của cây để sản xuất giấy dễ dàng hơn (18/04/2014)

Các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ đã biến đổi gen của cây xanh, khiến chúng dễ dàng phân tách để sản xuất giấy và nhiên liệu sinh học. Bước đột phá này nghĩa là sử dụng ít hóa chất và năng lượng, cũng như thải ít chất gây ô nhiễm môi trường.

Shaw Mansfield, GS về khoa học gỗ thuộc trường Đại học British Columbia cho biết một trong những trở ngại lớn với ngành công nghiệp giấy và bột giấy, cũng như ngành công nghiệp nhiên liệu sinh học đang nổi là xử lý lignin, polime có trong gỗ.

Lignin chiếm phần lớn trong thành tế bào của hầu hết các loại cây. Hiện nay, lignin được loại bỏ thông qua một qui trình cần nhiều hóa chất và năng lượng và phát sinh chất thải không mong muốn.

Trước đây, các nhà khoa học đã cố gắng khắc phục hạn chế này bằng cách loại bỏ bớt các gen để giảm lượng lignin trong cây, thường khiến cây bị còi cọc hoặc dễ bị ảnh hưởng do gió, tuyết, sâu bọ và mầm bệnh. Vì thế, trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật di truyền biến đổi lignin để nó dễ dàng phân tách mà không ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của cây.

Nền tảng Lignin

Cấu trúc lignin vốn dĩ có chứa liên kết ête khó phá vỡ. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật di truyền để đưa liên kết ête vào trục chính của lignin, nên dễ dàng phân tách bằng phương pháp hóa học. Qua đó, lignin có thể được thu hồi hiệu quả hơn và dùng trong các ứng dụng khác như làm chất kết dính, sợi các bon và phụ gia sơn.

Biến đổi di truyền

Chiến lược biến đổi gen trong nghiên cứu mới có thể được áp dụng trên các cây trồng khác như cỏ dùng làm nhiên liệu mới thay thế dầu mỏ.

Biến đổi gen là vấn đề gây tranh cãi, nhưng có nhiều biện pháp đảm bảo các gen không lan rộng đến các cánh rừng như trồng cây biến đổi gen xa cây bản địa để tránh hiện tượng thụ phấn chéo; cấy các gen để tạo ra cả cây đực và cây cái; và thu hoạch trước khi cây đến giai đoạn sinh sản.

Trong tương lai, các cây biến đổi gen có thể được trồng như cây nông nghiệp, nhưng không phải trong các khu rừng bản địa. Cây dương là cây trồng làm năng lượng tiềm năng cho ngành công nghiệp nhiên liệu sinh học vì cây sinh trưởng nhanh trên vùng đất khó canh tác.

Nguồn: www.vista.vn (Theo Sciencedaily)