Gentechnik soll billigeren Biosprit liefern
Eine internationale Forschergruppe will Energiepflanzen genetisch so verändern, dass sich die Zellulose ohne Säurebehandlung effektiv zu Kraftstoff verarbeiten lässt.
Eine internationale Forschergruppe will mit einem gentechnisch veränderten Pflanzen die Biosprit-Produktion verbessern, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe. Sie könnten die Produktion von Zellulose-basierten Kraftstoffen erleichtern. Zellulose und Lignin machen zusammen bis zu 80 Prozent der Pflanzenmasse aus. Anders als Lignin, ein Biopolymer aus Alkoholverbindungen, lässt sich die langkettige Zellulose in verwertbare Zuckermoleküle zerlegen. Um sie vom Lignin zu trennen, behandeln Biosprit-Produzenten derzeit die Pflanzenreste mit Säure vor. Weil das nur mit speziellen, säurebeständigen Anlagen geht, ist das Verfahren immer noch relativ teuer.
Das Forscherteam hat jedoch in der Ackerschmalwand – eine häufig genutzte Versuchspflanze in Laboren – ein Gen identifiziert, das für die Bildung von Lignin wichtig ist. Das Gen kodiert das sogenannte CSE-Enzym. Schaltet man das Gen aus, produziert die Pflanze kein CSE und in der Folge wesentlich weniger Lignin. Dann lässt sich die Zellulose auch ohne Säurebehandlung effektiv herauslösen. Rund 80 Prozent der Zellulose konnten die Forscher aus der Biomasse gewinnen. Zum Vergleich: Bei Pflanzen mit dem für Lignin wichtigen Gen lag der Anteil der ohne Säure herauslösbaren Zellulose nur bei 18 Prozent.
Von einem kommerziellen Einsatz ist der neue Ansatz aber noch weit entfernt. Zunächst müssen die Forscher zeigen, dass er für gängige Energiepflanzen machbar ist, aus denen Zellulose-Ethanol gemacht werden kann. Dazu gehören etwa Rutenhirse und Pappel. Zumindest fanden sie schon heraus, dass die Lignin-Produktion in diesen Pflanzen auf einem ähnlichen Zellstoffwechsel beruht. Einige Unternehmen haben bereits selbst begonnen, mit veränderten Pflanzen zu experimentieren, um die Säuretrennung von Lignin und Zellulose zu umgehen. Die kalifornische Firma Ceres etwa will im Herbst die ersten Lignin-armen Pflanzen ernten und testen.
Mehr zum Thema in Technology Review online:
(bsc)
