مهندسی ژنتیک جلبک به منظور افزایش تولید چربی و بهبود عملکرد تولید بیودیزل

جلبک به عنوان نسل سوم تولید کننده سوخت های زیستی علی الخصوص بیودیزل تمام پیش شرط های لازم به منظور تبدیل شدن به منبع پایدار تولید سوخت زیستی، از جمله توانایی رقابت با سوخت های فسیلی در زمینه هزینه تولید ، عدم نیاز به زمین کشاورزی مستعد، مصرف آب محدود و توانایی بالای ترسیب co2 اتمسفر را دارا است. در این تحقیق نخست از بین 11 گونه مختلف ریزجلبک انواع پربازده شناسایی شدند و معین شد که عملکرد تولید روغن، که خود مستقیماً از عملکرد تولید زیست توده تأثیر می پذیرد، خصوصیت مناسبی برای انتخاب و شناسایی گونه های پربازده می باشد. همچنین انواع تیمارهای بیوشیمیایی به منظور افزایش عملکرد تولید چربی بر روی گونه های موردنظر مطالعه شد. اعمال 200 میلی گرم در لیتر میواینوزیتول 50 درصد محتوی روغن سلولی را در گونه dunaliella salina افزایش داد اما از آنجائی که روش های معمول مثل کنترل شرایط رشد (دما، ph و شوری) و تأمین مواد غذایی در محیط رشد جلبک کارایی لازم برای افزایش تولید چربی در بیومس را ندارند، دستکاری¬ ژنتیکی آنزیم¬های کلیدی در سنتز اسیدهای چرب و افزایش بیان آن ها از طریق مهندسی کلروپلاست و هسته در دستور کار قرار گرفت. از جمله این ژن ها می توان me و accd را نام برد که در تحقیق حاضر بر روی سازه های ژنومی و کلروپلاستی ریزجلبک از جمله گونه d. salina، همسانه سازی شدند و نهایتاً ژن accd در ژنوم کلروپلاست این گونه با موفقیت الحاق شد. بیان موفق این ژن از راه اندازهای دائمی s16 اثرات محدودی بر روی میزان ونحوه تجمع چربی های سلولی در لاین های تراریخته را باعث شد اما بیان این تراژن خصوصیات کیفی بیودیزل تولیدی را بخوبی ارتقا داد. این نتیجه کارایی کاربرد رویکردهای ژنتیکی را در بهبود خصوصیات تولیدی روغن از منبع جلبک به تأیید رساند.