Ein internationales Forscherteam hat Grünalgen genetisch so verändert, dass sie in der Lage sind große Mengen an Wasserstoff zu erzeugen. Nach Ansicht der Wissenschaftler könnte Stm6 – so der Name des mutierten Einzellers – zu einem wichtigen und zugleich umweltfreundlichen Energielieferanten der Zukunft werden.
Steigende Ölpreise, Diskussionen um Feinstaub-Rußpartikel durch die Nutzung fossiler Brennstoffe, ansteigende CO2-Konzentration in der Atmosphäre und weltweite Umweltkatastrophen werden mit dem Treibhauseffekt in Verbindung gesetzt. Diese Situation lässt alternative CO2-emmissionsfreie Energiegewinnungsmethoden als attraktive Alternative zu den klassischen Energieträgern Erdöl, Kohle und Erdgas erscheinen.
Besonderes Interesse gilt dabei der Umwandlung von Sonnenlichtenergie in den Energieträger Wasserstoff, eine Energieform, bei deren Verbrennung lediglich Wasser entsteht. Unter den verschiedenen Möglichkeiten der Wasserstoffproduktion wird weltweit auch die bio-technologische Gewinnung von Wasserstoff mit Hilfe einzelliger photosynthetisch aktiver Mikroorganismen weiterentwickelt.
Wissenschaftler um Olaf Kruse von der Fakultät für Biologie der Universität Bielefeld ist es nun in Zusammenarbeit mit dem Kollegen Ben Hankamer am Institute of Molecular Bioscience der University of Brisbane in Australien gelungen, eine genetisch modifizierte Mutante der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii herzustellen, die viel mehr Wasserstoff produziert als herkömmliche Grünalgen dieser Art. Dieses H2-Entwicklungsverfahren, welches kürzlich erfolgreich patentiert wurde, ermöglicht es, je nach gewählter Bedingung bis zu 13fach höhere Raten an Wasserstoff zu erzeugen.
Auf Grund der gesteigerten Wasserstoffproduktion bietet Stm6 nach Ansicht der Forscher hervorragende Voraussetzungen, eine zukünftige biotechnologische Nutzung von Bio-Wasserstoff aus Sonnenlicht mit Hilfe von Mikroorganismen zu realisieren.
Derzeit versuchen die Biologen in den Laboratorien in Brisbane und Bielefeld durch gezielte molekulargenetische Eingriffe die Produktionsraten weiter zu erhöhen. Der Bau erster Prototypen von Bioreaktoren ist in Zusammenarbeit mit Biotechnologen noch in diesem Jahr geplant.
(idw – Universität Bielefeld, 07.09.2005 – DLO)
