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Energiepflanzen: Genetisch veränderte Pappeln für die Bioethanol-Produktion

Nachwachsende "Energiepflanzen" sollen einst in größerem Maßstab zu Bioethanol verarbeitet werden, das fossile Brennstoffe ersetzen kann. Ein Problem dabei ist aber das Lignin in der Pflanzenzellwand: Es erschwert das Herauslösen der Zellulose aus der Biomasse und ihre Weiterverarbeitung zu Bioethanol. Wissenschaftler in den USA haben nun Pappeln genetisch so verändert, dass sich deren Lignin einfacher abbauen lässt. Das erleichtert die Weiterverarbeitung des Holzes zu Bioethanol. Pappeln geben als schnell wachsende Gehölze viel versprechende Energiepflanzen ab.

John Ralph und seine Mitarbeiter an der University of Wisconsin-Madison (USA) brachten die Pflanzenzellen dazu, abgewandelte Ligninbausteine zu synthetisieren und ins Ligninmakromokül einzubauen. Das dabei entstehende Molekül enthält unnatürlich viele Esterbindungen, die sich unter Einfluss einer Lauge ohne großen Aufwand spalten lassen, wobei das Lignin in kleinere Einheiten zerfällt.

Entsprechend modifizierte Pappeln entwickelten sich ganz normal und zeigten keine Anzeichen irgendwelcher Schäden, schreiben die Forscher. Beim Verarbeiten ihres Holzes zu Bioethanol fiel die Ausbeute des Zwischenprodukts Glukose jedoch deutlich höher aus. Während bei natürlichen Pflanzen nur knapp 15 Prozent der pflanzlichen Trockenmasse "verzuckert" werden konnten, waren es bei den gentechnisch modifizierten mehr als 25 Prozent.

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