Американские ученые обнаружили, что грибы-паразиты Gliocladium roseum производят углеводороды, входящие в состав дизельного топлива. Статью о своем открытии исследователи опубликовали в журнале Microbiology. Коротко работа ученых описана на портале Science NOW.
Фитопатолог из Университета штата Монтаны Гэри Стробел (Gary Strobel) и его коллеги занимались поиском грибов, производящих различные антибиотики — вещества, препятствующие размножению бактерий. Одним из видов, который был выбран в качестве объекта изучения, стал эндофит G. roseum. Эндофитами называют грибы, обитающие в тканях растений. Хозяином G. roseum из Патагонии является дерево эукрифия сердцелистная (Eucryphia cordifolia).
Чтобы определить, какие именно вещества вырабатывает гриб, ученые вырастили его в лаборатории, получили экстракт плодового тела гриба и идентифицировали содержащиеся в нем компоненты с помощью масс-спектрометра. К большому удивлению исследователей, они обнаружили, что G. roseum производит такие углеводороды, как октан, 1-октен (углеводород содержащий двойную связь между атомами углерода), гептан и гексадекан. Все эти вещества входят в состав дизельного топлива. По мнению авторов работы, G. roseum выделяют углеводороды чтобы убивать другие грибы, «претендующие» на их место.
Грибы, производящие те или иные компоненты топлива, были известны ученым давно. Однако до сих пор не удавалось обнаружить гриб, синтезирующий целый «дизельный коктейль». G. roseum производит небольшое количество углеводородов, однако гены гриба, отвечающие за синтез этих химикатов, можно «вставить» в геномы микроорганизмов, которые будут обеспечивать «производственные масштабы» синтеза.
В качестве исходного материала для производства «топлива» грибы используют целлюлозу тканей дерева, на котором обитают. Теоретически целлюлоза является превосходным материалом для получения углеводородов, но практически ее очень трудно использовать, так как она плохо поддается расщеплению. Выделяемые грибами ферменты можно в перспективе использовать для обработки целлюлозы.
До сих пор все промышленные схемы, предполагающие расщепление целлюлозы для получения тех или иных веществ (в основном, этилового спирта — перспективного биотоплива), были основаны на использовании бактерий. Так, ученые из Университета Мэриленда разработали схему технологического процесса получения этанола из растительного материала с помощью микроорганизмов Saccharophagus degradans.