В лаборатории Университета штата Северная Каролина генетик Джек Ван и его коллега Родольф Баррангу работают над проектом, который может изменить будущее бумажной промышленности.
Ученым удалось получить необычный лист бумаги, который оказался не просто декоративным элементом, а продуктом прорывной науки.
Дерево, из которого изготовлена эта бумага, прошло генетическое редактирование, что может значительно изменить процесс производства бумаги и других древесных изделий. Исследование сосредоточено на снижении содержания лигнина в древесине. Этот полимер, присутствующий в каждом растении, придает дереву прочность и жесткость, но делает его трудным для переработки в гибкие изделия, такие как бумага.
Процесс удаления лигнина из целлюлозы требует значительных затрат энергии и химических веществ. В 2022 году в США бумажная промышленность выделила 31,2 миллиона метрических тонн углекислого газа — эквивалент восьми угольных электростанций. Снижение уровня лигнина в дереве может значительно сократить эти затраты и уменьшить воздействие на окружающую среду.
Для достижения этой цели Ван и Баррангу решили использовать современные технологии редактирования генов. Они выбрали 21 ген, отвечающий за производство лигнина, и использовали модель машинного обучения для отбора оптимальных комбинаций. С помощью технологии CRISPR они создали 174 варианта тополя с пониженным содержанием лигнина и увеличенным количеством целлюлозы. Результаты исследования, опубликованные в журнале Science, показали, что это нововведение может значительно упростить производство бумаги.
Команда также создала стартап TreeCo, который уже привлек около 50 миллионов долларов инвестиций. Планируется протестировать отредактированные деревья на плантациях в Чили, чтобы проверить их эффективность в реальных условиях.
Тем не менее, проект сталкивается с несколькими вызовами. Некоторые эксперты, как Ваня Зуин Цайдлер из Университета Лейфана, отмечают, что отредактированные деревья могут иметь непредвиденные эффекты, такие как меньший рост, а также подлежат строгому регулированию, как и другие генетически модифицированные организмы.
Кроме того, Энн Петерманн из Global Justice Ecology Project обеспокоена возможным влиянием на дикие леса и коренные сообщества. Она опасается, что генетически модифицированные деревья могут нарушить экосистему и привести к экологическим проблемам.
Тем не менее, сторонники проекта, такие как Клаудио Балокки из Arauco, утверждают, что эта технология может снизить давление на дикие леса и помочь компании производить больше с меньшими затратами. По их мнению, изменения, внесенные с помощью CRISPR, имитируют естественные мутации и могут принести значительные экологические и экономические выгоды.
Ван и Баррангу продолжают свои исследования и планируют вывести коммерческое производство низколигниновых деревьев к 2040 году. Тем временем они также изучают возможности использования отредактированной древесины для производства биотоплива.
Как заявил Ван, дерево остается ключевым элементом в нашей жизни, и любые улучшения в его обработке могут оказать значительное влияние на наше будущее.
Источник: ecosphere.press
Последние Новости
- Лесопилки закрываются из-за обвала цен на пиломатериалы
- Инновации в области бумажной упаковки
- Российский рынок деревянного домостроения к 2030 году увеличится в полтора раза
- Исследователи разрабатывают новые гели для защиты зданий во время лесных пожаров
- Стартап из Халлайна производит революцию в возможностях деревянного строительства и создания круглых форм из квадратного бруса
- Повышение устойчивости в торговле продукцией ЛПК в условиях экстремальной погоды в мире
- Ярмарка Intermob 26 пройдет 12 - 15 сентября в Стамбуле
- «Деревообработка 2024» - международная специализированная выставка в Минске
- Использовать древесную муку для выпуска деталей, имитирующих древесину смогли ученые из Санкт-Петербурга
- Внутренний рынок лесных перевозок в 2024 стал драйвером роста производства российского лесопромышленного комплекса
- Новый генетически модифицированный тополь может хранить углерод и сокращать выбросы
- Генно-модифицированные деревья могут изменить производство бумаги
- Цены на пиломатериалы в США вернулись к уровню прошлого года
- Ассоциация стропильных ферм Великобритании публикует результаты исследования состояния отрасли за 2024 год
- Ученые выяснили, что тюльпанные деревья вырабатывают неизвестный тип древесины