Page 13 - BİOMEDYA SAYI 39
P. 13
13
www.biomedya.com TEMMUZ - AĞUSTOS 2022 BİYOTEKNOLOJİ VE YAŞAM BİLİMLERİ GAZETESİ
YAPAY FOTOSENTEZ ILE BITKILERIN TAMAMEN
KARANLIKTA BESIN ÜRETEBILECEĞI KEŞFEDILDI
Fotosentez, milyonlarca yıldır üretilen asetat miktarı artırıldı. Bu Mahsuller ayrıca şehirlerde ve şu maksimuma çıkaran yeni ve oyunun
bitkilerde su, karbondioksit ve da bugüne kadar bir elektrolizörde anda tarım için uygun olmayan diğer kurallarını değiştiren gıda teknolojileri
güneş ışığından gelen enerji bitki üretilen en yüksek asetat seviyelerine alanlarda yetiştirilebilir ve hatta yapmak için takımlara ödüllerin
biyo-kütlesine ve yediğimiz gıdalara ulaşılmasına neden oldu. gelecekteki uzay kâşifleri için yiyecek verildiği uluslararası bir yarışmadır.
dönüştürülebilmesi için gelişti. Öte sağlayabilir. Bu yüzden, teknik, şu
yandan bu süreç çok verimsizdir ve Deneyler yeşil algler, maya ve anda küresel olarak büyük problem Makale: “A hybrid inorganic–biological
güneş ışığında bulunan enerjinin mantar miselyumu da dahil olmak oluşturan gıda krizine de çözüm artificial photosynthesis system for
sadece yüzde 1'i bitkide kullanılır. üzere, çok çeşitli besin üreten olabilir. energy-efficient food production”
California Üniversitesi, Riverside organizmaların, karanlıkta doğrudan by Elizabeth C. Hann, Sean Overa,
ve Delaware Üniversitesi'nden asetat bakımından zengin elektrolizör Besin üretimine yönelik bu Marcus Harland-Dunaway, Andrés F.
araştırmacılar, biyolojik fotosentez çıktısında yetiştirilebileceğini gösterdi. yaklaşım, NASA'nın Deep Space Food Narvaez, Dang N. Le, Martha L. Orozco-
ihtiyacını tamamen ortadan Bu teknoloji ile enerji harcama Challenge’a sunuldu ve yarışmanın Cárdenas, Feng Jiao and Robert E.
kaldırmanın ve yapay fotosentez konusunda alg üretmek, fotosentetik kazananı oldu. Deep Space Food Jinkerson, 23 June 2022, Nature Food.
kullanarak güneş ışığından bağımsız olarak yetiştirmekten yaklaşık dört Challenge, uzun süreli uzay görevleri
besin üretmenin bir yolunu buldular. kat daha verimli. Maya üretimi, tipik için minimum girdi gerektiren güvenli, DOI: 10.1038/s43016-022-00530-x
olarak mısırdan çıkartılan şeker besleyici ve lezzetli gıda çıktılarını
Nature Food dergisinde 23 Haziran kullanılarak yetiştirildiğinden yaklaşık
2022 tarihinde yayınlanan yeni 18 kat daha fazla enerji verimlidir.
araştırmada karbondioksiti, elektriği
ve suyu sirkenin ana bileşeni olan Ekin bitkileri yetiştirmek için bu
asetata dönüştürmek için iki aşamalı teknolojiyi kullanma potansiyeli
bir elektrokatalitik süreç kullanılıyor. de araştırıldı. Börülce, domates,
Daha sonra ise besin üreten tütün, pirinç, kanola ve yeşil bezelye
organizmalar büyümek için karanlıkta karanlıkta yetiştirildiklerinde asetattan
asetat tüketiyorlar. Elektrokatalize karbon kullanılabildi.
güç sağlamak için güneş panelleriyle
elektrik üretilmesiyle birlikte bu hibrit Araştırmayı yöneten doktora adayı
organik-inorganik sistem, güneş Marcus Harland-Dunaway, “Geniş
ışığının besine dönüşüm verimliliğini bir ürün yelpazesi sağladığımız
bazı bitkiler için 18 kata kadar daha asetatı kullanabileceğimizi ve
verimli hale getirebilir. onu bir organizmanın büyümesi
ve gelişmesi için ihtiyaç duyduğu
Araştırmanın yazarlarından Doç. başlıca moleküler yapı taşlarına
Robert Jinkerson, "Yaklaşımımızla, dönüştürebileceğini bulduk. Şu anda
normalde biyolojik fotosentezin üzerinde çalıştığımız bazı ıslah ve
dayattığı sınırları aşabilecek yeni mühendislik çalışmalarıyla mahsul
bir besin üretme yolu belirlemeye verimini artırmak için ekstra bir enerji
çalıştık" dedi. kaynağı olarak asetat ile mahsul
yetiştirebiliriz” dedi.
Sistemin tüm bileşenlerini bir
araya getirmek için elektrolizörün Yapay fotosentez tarımı güneşe
çıktısı, besin üreten organizmaların tamamen bağımlı olmaktan kurtararak
büyümesini desteklemek için optimize antropojenik iklim değişikliğinin
edildi. Elektrolizörler, karbondioksit dayattığı giderek zorlaşan koşullar
gibi ham maddeleri faydalı altında besin yetiştirmek için sayısız
moleküllere ve ürünlere dönüştürmek olasılığa kapı açıyor. Kuraklık, sel ve
için elektrik kullanan cihazlardır. azalan tarım arazisi alanı kaynakların Bitkiler, biyolojik fotosentezin yerini alan bir asetat ortamında tamamen
Kullanılan tuz miktarı azaltılırken ne insanlara ne de hayvanlara yetiyor.. karanlıkta büyüyor. Kaynak: Marcus Harland-Dunaway/UCR