Sản xuất nhiên liệu sinh học nhờ enzym của thực vật độc tính

22/07/2013

Các nhà nghiên cứu được tài trợ bởi Hội đồng nghiên cứu sinh học và công nghệ sinh học Anh (BBSRC) đã phát hiện ra các enzym thực vật quan trọng giúp tạo thành năng lượng có trong gỗ, rơm rạ và các bộ phận độc tính khác của thực vật. Nghiên cứu này có thể giúp củng cố khả năng cung cấp bền vững nhiên liệu sinh học mà không gây tác động xấu tới chuỗi thức ăn.

Nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Cambridge, nay là một bộ phận của Trung tâm Năng lượng Sinh học Bền vững (BSBEC) thuộc BBSRC, đã xác định được và tiến hành nghiên cứu các gen của 2 enzym giúp gỗ, rơm rạ và thân cây trở nên cứng hơn và do vậy khó chiết xuất đường hơn cho sản xuất ethanol sinh học và các chế phẩm có nguồn gốc thực vật khác. Phát hiện này có thể được sử dụng trong các chương trình gây giống cây trồng làm nguyên liệu thực vật độc tính, giúp tiết kiệm năng lượng và hóa chất cần thiết cho quá trình chuyển hóa nhiên liệu sinh học hoặc các sản phẩm tái tạo khác, và do đó giảm tổng thể tác động đến cacbon trong tầng khí quyển. Nghiên cứu cũng giúp tăng khả năng kinh tế cho việc sản xuất các loại nhiên liệu sinh học bền vững từ các sản phẩm phụ không ăn được của cây trồng thông qua nâng cao hiểu biết về cấu trúc thực vật. Lignocellulose là một thành phần quan trọng của thực vật, giúp thực vật trở nên khỏe hơn và rắn chắc hơn. Một trong những thành phần chính của lignocellulose là xylan. Xylan chứa khoảng 1/3 lượng đường trong gỗ và rơm rạ - nguyên liệu sản xuất ethanol sinh học - tuy nhiên, lượng đường này lại bị khóa chặt. Giải phóng năng lượng từ lignocellulose là một thách thức lớn cần giải quyết nếu muốn sản xuất được nhiên liệu từ thực vật một cách bền vững mà không gây ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn.

Nhóm đã tiến hành nghiên cứu cây Arabidopsis - thường được sử dụng làm mẫu trong phòng thí nghiệm - thiếu 2 enzym chức năng sản xuất xylan thành phần của lignocellulose thực vật. Kết quả: mặc dù thân cây trở nên mềm hơn nhưng cây vẫn phát triển và đạt tới kích thước bình thường. Sau đó, nhóm xem xét khả năng chiết xuất đường từ các cây này và phát hiện ra rằng việc chuyển đổi tòan bộ xylan của cây thành đường trở nên dễ dàng hơn nhiều.

Trưởng nhóm nghiên cứu, Giáo sư Dupree cho biết: “Bước tiếp theo sẽ là làm việc với các nhóm nghiên cứu đang phát triển các loại cây trồng nhiên liệu sinh học khác nhau như cây liễu, cỏ miscanthus để đánh giá khả năng gây giống cây với các đặc điểm như trong kết quả nghiên cứu và sử dụng kết quả đó để phát triển thêm nhiều phương pháp sản xuất nhiên liệu bền vững từ phế phẩm thực vật...”.

Theo ScienceDaily

Same Category

Tiết kiệm năng lượng bằng công nghệ pin lưu trữ

30/07/2026

Quản lý kiểm toán năng lượng: Bài học quốc tế và hàm ý chính sách cho Việt Nam 09/01/2026

Kiểm toán năng lượng ngày càng đóng vai trò then chốt trong quản trị năng lượng và thực hiện mục tiêu hiệu quả năng lượng tại nhiều quốc gia. Từ kinh nghiệm của EU, Hoa Kỳ và một số nước châu Á, bài viết phân tích các mô hình quản lý tiêu biểu, qua đó gợi mở những bài học và khuyến nghị chính sách phù hợp cho Việt Nam.
Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong xử lý nước công nghiệp: Xu hướng tất yếu của sản xuất xanh 08/01/2026

Trong bối cảnh giá điện tăng, tiêu chuẩn môi trường siết chặt và yêu cầu giảm phát thải trong các ngành sản xuất, bài toán tiết kiệm năng lượng trong xử lý nước công nghiệp đang trở thành ưu tiên hàng đầu của doanh nghiệp.
Năng lực kiểm toán năng lượng: Bài toán con người, thiết bị và yêu cầu chuẩn hóa thị trường 05/01/2026

Kiểm toán năng lượng được xem là “điểm khởi đầu” của mọi nỗ lực sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Tuy nhiên, thực tiễn triển khai cho thấy năng lực con người, trang thiết bị và mức độ chuẩn hóa giữa các tổ chức kiểm toán vẫn còn nhiều khoảng trống.
Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng, tiết kiệm năng lượng cho nhà xưởng công nghiệp 26/12/2025

Giải pháp VRD-THVi làm mát thích ứng thông minh dựa trên nguyên lý cân bằng nhiệt-ẩm thời gian thực của Công ty TNHH SC Việt Nam đã được Bộ Công Thương trao tặng Giải thưởng Giải pháp công nghệ hiệu quả năng lượng đổi mới, sáng tạo năm 2025.
Ứng dụng IoT và AI trong quản lý và tiết kiệm năng lượng 04/12/2025

Trước áp lực giảm phát thải và nhu cầu năng lượng tăng nhanh, nhiều doanh nghiệp Việt Nam đang chuyển sang ứng dụng IoT và AI để quản lý và tối ưu tiêu thụ năng lượng. Từ giám sát thời gian thực, phát hiện bất thường đến tự động hóa báo cáo và tối ưu vận hành, các công nghệ mới đang chứng minh hiệu quả rõ rệt trong sản xuất, chiếu sáng và quản lý đô thị, mở ra hướng đi quan trọng cho mục tiêu tiết kiệm năng lượng và chuyển đổi xanh.
Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả: Công nghệ là "chìa khoá" 27/11/2025

Chiều ngày 27/11, Cục Đổi mới sáng tạo, Chuyển đổi xanh và Khuyến công (Bộ Công Thương) đã tổ chức Hội thảo chuyên đề “Công nghệ sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”.
Phát triển xi măng mới tiết kiệm năng lượng 07/11/2025

Các nhà khoa học Trung Quốc và Hoa Kỳ đã nghiên cứu một loại xi măng mới, không giống như bê tông và xi măng truyền thống, có khả năng giảm sự tích tụ nhiệt trong các tòa nhà và hạ thấp nhiệt độ bên trong một cách hiệu quả.
Gel thông minh giúp giảm tiêu thụ năng lượng trong các tòa nhà 06/11/2025

Vật liệu đa chức năng này đáp ứng các mục tiêu phát triển năng lượng bền vững của Ấn Độ bằng cách giảm nhu cầu làm mát và cung cấp giải pháp năng lượng xanh, đồng thời đơn giản hóa công nghệ để dễ dàng triển khai với chi phí hợp lý.