Bio-Diesel aus Wasserlinsen

Wasserlinsen gehören zu den am schnellsten wachsenden Pflanzen. Naturbelassen produzieren sie allerdings zu wenig Öle, um wirtschaftlich nutzbar zu sein. Deshalb fügen die Experten Gene hinzu, die die Synthese von Ölen beschleunigt. Der Ertrag erhöht sich um den Faktor 100. Zudem sind die Erträge pro Flächeneinheit mehr als siebenmal höher als bei Sojabohnen, der heute größten Quelle für Biodiesel.

Als Wasserpflanze konkurrieren ölproduzierende Wasserlinsen nicht mit Nahrungspflanzen um erstklassige landwirtschaftliche Flächen. Sie wachsen sogar auf den Abwässern von Schweine- und Geflügelfarmen. 'Das bedeutet, dass diese technischen Anlagen landwirtschaftliche Abfallströme reinigen können, während sie Öl produzieren', sagt Forschungsleiter John Shanklin vom Brookhaven Lab.

Eines der identifizierten Gene, mit dem sich die Wasserlinse 'tunen' lässt, beschleunigt die Produktion der Grundbausteine von Öl, die als Fettsäuren bekannt sind. Ein anderes baut diese zu Molekülen zusammen, die Triacylglycerole, besser bekannt als Triglyceride. Das sind Kombinationen von drei Fettsäuren, die sich zu den Kohlenwasserstoffen verbinden. Das dritte Gen produziert ein Protein, das Öltröpfchen im Pflanzengewebe umhüllt und sie vor dem Abbau schützt.

Aus Vorarbeiten haben die Experten ermittelt, dass erhöhte Fettsäurewerte, die durch das 'Push'-Gen ausgelöst werden, schädliche Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum haben. Um diese Effekte zu vermeiden, hat Brookhaven-Lab-Postdoc Yuanxue Liang dieses Gen mit einem Promotor kombiniert, der sich durch Zugabe einer winzigen Menge eines bestimmten chemischen Induktors einschalten lässt. 'Das Hinzufügen dieses Promotors schaltet das Push-Gen aus, bis wir den Induktor hinzufügen, der es den Pflanzen ermöglicht, normal zu wachsen. Jetzt arbeiten wir daran, die Produktion von der Labor- auf die Industrieebene zu skalieren', so Shanklin.

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