Mikroba hasil rekayasa dengan kemampuan untuk memproduksi selulosa yang bisa diubah menjadi ethanol dan bahan bakar bio lainnya, belum lama ini telah dilaporkan dalam jurnal Cellulose.
Para ilmuwan dari University of Texas di Austin berhasil melakukan rekayasa genetik pada sejenis bakteri.
Cyanobacteria yang dikembangkan oleh Professor R. Malcolm Brown Jr. dan Dr. David Nobles Jr. telah direkayasa dengan menambahkan gen dari bakteri Acetobacter xylinium, atau yang dikenal dengan penghasil selulosa prolifik. Penambahan gen tersebut menjadikan Cyanobacteria mampu memproduksi selulosa sendiri.
Bersamaan dengan selulosa berbentuk gel yang dihasilkannya, dihasilkan pula glukosa dan sukrosa. Keduanya merupakan gula dalam bentuk sederhana dan sangat mudah diurai serta sebagai bahan utama yang digunakan dalam produksi ethanol.
Selulosa yang dihasilkan tanaman sulit untuk diurai dan bersifat kristalin. Selain itu masih bercampur dengan lignin dan enzim-enzim lainnya.
''Cyanobacteria berpotensi sekaligus sumber paling murah untuk menghasilkan gula untuk digunakan dalam ethanol dan bahan bakar bio lainnya,'' ujar Nobles. Dia sangat terkejut ketika mengetahui bahwa cyanobacteria menghasilkan gula dalam bentuk sederhana yang bisa langsung diambil dari organisme.
Brown dan Nobles mengatakan, cyanobakteria yang mereka kembangkan bisa dikembangbiakkan di fasilitas produksi yang bukan merupakan lahan pertanian dengan menggunakan air garam yang tidak bisa dikonsumsi manusia ataupun tanaman.
Brown juga melihat keuntungan dari menggunakan cyanobacteria dibandingkan tanaman-tanaman penghasil ethanol lainnya seperti jagung dan tebu, yaitu kemungkinan menurunnya pembukaan lahan baru dengan menebang hutan serta menurunnya tekanan harga terhadap produk-produk bahan pangan.
Di Brazil, luas hutan amazon kini semakin berkurang dengan dibukanya lahan baru untuk menanam tebu. Sementara harga jagung dan bahan pangan naik juga membumbung bersamaan dengan tingginya permintaan bahan bakar biofuel.
Menurut perhitungan Brown dan Nobels, untuk mencukupi kebutuhan bahan bakar dari ethanol bagi seluruh kendaraan transportasi di Amerika Serikat, dibutuhkan lahan seluas 2.123.800 km2.
Hipotesa yang mereka berikan adalah dengan menggunakan cyanobacteria dengan tingkat kemampuan produksi seperti di laboratorium saat ini, maka luas lahan yang dibutuhkan menjadi setengahnya. Tetapi mereka juga menekankan bahwa masih diperlukan kerja keras sebelum cyanobacteria menghasilkan ethanol di lapangan.
Di fotobioreaktor laboratorium, cyanobacteria masih bisa ditingkatkan 17 kali lipat kemampuannya untuk memproduksi gula. Jika hal ini bisa dicapai di lapangan dalam skala besar, maka hanya dibutuhkan 3,5% dari luas lahan yang dibutuhkan jagung.
Saat ini Brown dan Nobels sedang mencari metode yang efisien dan efektif dari aegi biaya untuk membuat produktifitas cyanobacteria ke dalam skala yang lebih besar. Dua patennya bernomor 20080085520 dan 20080085536, belakangan telah diterbitkan di kantor perdagangan dan patent Amerika Serikat.
0 comments:
Posting Komentar