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バイオ燃料

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1: 2015/02/03(火) 20:53:24.53 ID:???.net
掲載日:2015年2月3日
http://news.mynavi.jp/news/2015/02/03/042/

 オイルを大量に蓄積する海洋珪藻Fistulifera solarisの全ゲノムを、東京農工大学大学院工学研究院の田中剛(たなか つよし)教授らが初めて解読し、オイル合成の代謝経路を突き止めた。微細藻類のオイル蓄積の仕組みを解明する突破口になり、バイオ燃料の生産性向上にも道を開くと期待される。フランスの高等教育機関エコール・ノルマル・シュペリウールと産業技術総合研究所、電源開発との共同研究で、1月29日付の米科学誌The Plant Cellオンライン版に発表した。

 光合成する単細胞の微細藻類が生産するオイルはバイオ燃料として、二酸化炭素の排出削減が見込めるほか、食料との競合が起こらない利点もあり、世界中でオイル生産に適した微細藻類が探索されている。田中剛教授らの研究グループは、保有する海洋微細藻類のコレクションの中から最大のオイル蓄積性を示す珪藻Fistulifera solaris JPCC DA0580株を見いだした。微細藻類は普通、細胞増殖が終わった後にオイルを蓄積するが、この珪藻は増殖しながら、迅速に大量のオイルを蓄積でき、世界トップレベルのオイル生産性を示す。

 研究グループはこの珪藻の全ゲノム解読に取り組んだ。異なる染色体対が細胞内に共生する異質倍数体ゲノムをもっているため、得られた遺伝子配列からゲノムの再構成が難しかったが、バイオインフォマティクスの手法を駆使して、約2500万塩基、42対の染色体、約2万個の遺伝子の存在を確かめた。オイル合成に関与する重要な遺伝子を多数特定し、それらが活性化するパターンを解析した。この珪藻はオイルを蓄積しながら、同時にその一部を分解し、細胞増殖のためのエネルギーを得ている可能性が大きいことを見つけた。このユニークな遺伝子発現が迅速に大量のオイルを蓄積する性質を実現していると考えられる。

続きはソースで

<画像>
写真. 珪藻Fistulifera solaris JPCC DA0580株のオイル蓄積過程の顕微鏡画像。緑色蛍光がオイルを示し、細胞内の多くの体積をオイルが占める。(提供:東京農工大学)
http://news.mynavi.jp/news/2015/02/03/042/images/001l.jpg

図. 今回解析されたFistulifera solaris JPCC DA0580株のゲノム構造の模式図(提供:東京農工大学)
http://news.mynavi.jp/news/2015/02/03/042/images/002l.jpg

<参照>
2015年1月30日 世界初、オイル高蓄積珪藻の全ゲノムを解読|2014年度 プレスリリース一覧| 国立大学法人 東京農工大学
http://www.tuat.ac.jp/disclosure/pressrelease/2014/20150127221340/index.html

Selected Abstracts - Oil Accumulation by the Oleaginous Diatom Fistulifera solaris as Revealed by the Genome and Transcriptome
http://www.plantcell.org/gca?gca=plantcell%3Btpc.114.135194v1&submit=Get+All+Checked+Abstracts

引用元: 【植物生理/エネルギー】オイル高蓄積珪藻の全ゲノムを初解読

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1: 2014/09/03(水) 21:26:21.85 ID:???0.net
大腸菌と糖からプロパン、将来の持続可能エネルギーに期待 研究
http://www.afpbb.com/articles/-/3024888
AFP 2014年09月03日 13:38 発信地:パリ/フランス


【9月3日 AFP】化石燃料に代わる豊富で無公害な代替エネルギーの実現を目指し、糖と腸内バクテリアの大腸菌(E.coli)を用いてプロパンを生産する方法を開発したとの研究論文が、2日の英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ(Nature Communications)に掲載された。

商業的に実現可能な段階にはないが、既存の技術でもスムーズに導入・利用できる持続可能で無公害な再生可能エネルギーが、この方法で生産できる日が来ることに開発者らは期待を寄せている。

プロパンは、ヒーター、ガスコンロ、冷蔵庫、一部の自動車などで使用される液化石油ガス(LPG)の主成分の一つ。天然ガスの処理やガソリン精製の過程で副産物として得られるが、天然ガスや石油はどちらも有限資源だ。

これまで、プロパンを再生可能な燃料源から製造する方法は存在していなかった。

代替エネルギー源として挙げられるプロパンは、通常の放出は気体で行われるが、貯蔵はエネルギー密度の高い液体の状態で行うことが可能だ。また他の燃料に比べて毒性が低いといった利点もあると論文の執筆者らは記している。

論文の共同執筆者の一人、英ロンドン大学インペリアルカレッジ(ImperialCollege London)のパトリック・ジョーンズ(Patrik Jones)氏は、「今回の概念実証研究は、これまで化石燃料からしか得られなかった燃料の持続可能な生産を可能にする方法をもたらすものだ」と語る。

「今までのところ少量しか生産できていないが、生産された燃料はそのまますぐにエンジンで使用できる状態にある」

続きはソースで

原論文:
An engineered pathway for the biosynthesis of renewable propane : Nature Communications : Nature Publishing Group
http://www.nature.com/ncomms/2014/140902/ncomms5731/full/ncomms5731.html

引用元: 【科学】大腸菌と糖からプロパン生産する手法開発 将来の持続可能エネルギーに期待 [9/3]

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1: 桂べがこφ ★ 2014/01/20(月) 23:56:25.55 ID:???0

"世界初! プラスティックで「真核細胞」の作成に成功"

【画像】
http://wired.jp/wp-content/uploads/2014/01/plasticcell.jpg 

オランダの化学者チームが、ポリマーによる人工的な「真核細胞」を世界で初めて作成した。
このような細胞が可能にする新しいマイクロレヴェルの技術によって、人工光合成やバイオ燃料の製造に革命が起きるかもしれない。

オランダにあるラドバウド大学ナイメーヘン校の化学者チームが、ポリマーを使った「真核細胞」を世界で初めて作成した。
真核細胞とは、核などの組織が膜で包まれた細胞であり、地球上のすべての複雑な生物形態の基盤となっている。真核細胞では、とても規模が小さく非常に効率のよい化学反応が可能だが、実験室でこれを再現するのは難しかった。

化学者チームは今回、細胞の基盤構造体に水滴を使い、そこに、核などの主要な構成要素を真似た酵素で満たされた、小さなポリスチレンの球を挿入した。
そして、細胞壁の代わりに「ポリブタジエン-b-ポリ」で全体を包み、ポリマーソーム(合成ポリマーで形成された膜によって定められたベシクル=球殻状に閉じた膜構造を有する小胞)を形成した。
こうしてできたものは、本物の細胞のように仕切られており、多段階の化学工程に対応できる。
研究チームは概念実証として、これを暗闇の中で光らせた。

今回の結果は、合成生物学と合成化学に大きな影響を与える可能性がある。
このような細胞が可能にする新しいマイクロレヴェルの技術によって、人工光合成やバイオ燃料の製造に革命が起きるかもしれない。

今回の研究は「Nature Chemistry」誌で発表された。主導したヤン・ファン・ヘストは、「これらのシミュレーションによって、われわれは生きている細胞をより理解することができる」と述べている。
「いつの日か、本物にとてもよく似たものをつくることも可能になるだろう」

1

2014.1.20 MON
http://wired.jp/2014/01/20/plasticcell/
Catalysis in compartments
http://www.nature.com/nchem/journal/v6/n1/full/nchem.1840.html



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1: エクスプロイダー(北海道) 2013/12/24(火) 11:23:27.26 ID:/rs1O25W0 BE:5630742-DIA(110001) ポイント特典

藻を原料にしたバイオ燃料の実用化を目指す筑波大学の研究グループが、農地を活用して大規模なプラントを作り、藻を大量に生産するための実証試験を、早ければ来月から茨城県つくば市で始めることになりました。

e451a040.jpg

実証試験を始めるのは、筑波大学生命環境系の渡邉信教授の研究グループです。
バイオ燃料を巡っては、大豆やサトウキビが食料価格の高騰を招くおそれがあることから、食用でない藻を活用する研究が世界各国で進められています。

渡邉教授のグループは、つくば市のおよそ3500平方メートル農地にプラントを作り、藻を大量に生産するための実証試験を、早ければ来月から始めることになりました。

農地の農業以外への活用は法律で制限されていますが、「国際戦略総合特区」に指定されているつくば市が特別に許可したということで、国内で農地を活用して藻の栽培を行うのは初めてだということです。

農地は日当たりがよく、用水路などの設備も活用できるため、藻の栽培に適していて、使われていない農地の有効利用にもつながると期待されています。

筑波大学の渡邉教授は「藻の大量生産が可能な広い農地を活用して、平成27年度中にバイオ燃料の原料となる藻の生産技術を確立したい」と話しています。

【画像】
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20131224/K10040538211_1312240632_1312240638_01.jpg
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20131224/k10014053821000.html



【超速報】 つくば市、人工原油の量産を来月にも開始 / 日本が世界有数の産油国にの続きを読む

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1: エクスプロイダー(北海道) 2013/12/24(火) 10:27:08.39 ID:/rs1O25W0 BE:45043788-DIA(110001) ポイント特典

米エネルギー省のパシフィック・ノースウェスト国立研究所は12月17日(米時間)、藻類バイオマス燃料に関する最新の研究成果を発表した。燃料化プロセスでは1時間以内に藻を粗製原油相当の燃料油に変換できるという。

ダウンロード

同プロセスでは、藻類をスラリー(懸濁液)状態のまま触媒を通しながら約3000psi(約200気圧)で350度に加熱、組織や生体高分子を分解する。さらに化学処理を加えて粗製原油にあたる液体が得られ、原油と同様に精製されて各種燃料に変換される。燃料油では研究室ベースで毎時1.5l程度で生産できており、処理プロセスは商業生産にとって必要な連続工程としても応用可能という。

藻類に含まれる炭素の平均50%(最大70%)は原油のエネルギーとして変換でき、天然ガスに相当する可燃性ガスも得られる。
処理の際にはリン、窒素、カリウムなどの成分は分離され、さらに水も回収されて次の藻類の培養に利用できるという。
藻類バイオマス燃料の場合、藻類の育成のための大量の水に加えてリン、窒素、カリウムなどの栄養素を必要とするため、下水処理などと併設しないと商業化は困難と言われているだけに重要な点だろう。

藻類バイオマスは次世代バイオマス燃料のひとつとして重要視されているが、燃料精製化コストがネックとなっている。
同研究所によると、高温・高圧を使うのがこの技術の難点で量産プラントの構築は容易でないものの、脱水といった処理をすることなく藻類をスラリーのままポンプで運搬、変換するという処理は藻類バイオマス燃料化技術としては既存のものよりも高い燃料転化効率を持ち経済性に優れているとしている。
http://ascii.jp/elem/000/000/852/852566/

【画像】
燃料となる藻のスラリー
http://ascii.jp/elem/000/000/852/852561/11411757295_812b51dfdb_c_588x.jpg



【速報】 米国政府、原油の人工製造量産に成功したと発表 / シェールガスを超えるエネルギー革命かの続きを読む

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1: かじてつ!! φ ★ 2013/11/16(土) 01:10:47.10 ID:???P

○IHI、油分を大量に含む藻の安定培養に成功…航空機向け次世代バイオ燃料

IHIは、航空機向け次世代バイオ燃料として実用化を目指している油分を大量に含む藻を屋外で安定培養することに成功したと発表した。

今回の培養は、IHI横浜事業所(神奈川県横浜市)内に設置した屋外培養試験プラントで実施したもので、100平方m規模で培養試験を行っていた。

培養試験で利用した藻は、神戸大学榎本平教授が顧問を務めるジーン・アンド・ジーンテクノロジーが発見した高速増殖型ボツリオコッカス(榎本藻)をベースに、ネオ・モルガン研究所が様々な改良を加えたもので、IHIが保有するプラント技術で屋外での大量培養に成功した。

今回の取組みは、屋外の開放型の池で増殖に必要なエネルギー源として太陽光のみを利用し、他の藻類や雑菌などに負けない培養方法を開発した。このため、藻を高濃度で安定的に増殖させることができるのが特徴。

IHIでは次のステップとして、量産を見据え数千平方m規模での培養を実現するための場所選定と、コスト低減に向けたプロセス改良を進めていく方針。

一方、藻の培養で生産する油に「MOBURA」という名称を付けた。これは日本発の産業として力強く歩んでいけるように、という思いを込めて付けた名前としている。

今後、ジェット燃料向けを中心に、MOBURAを利用して燃料以外の様々な用途開発に関する共同研究も本格化する。共同研究は、広くオープンイノベーションの形式で推進し、MOBURAを利用した幅広い産業創生を目指す。
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□ソース:レスポンス
http://response.jp/article/2013/11/15/210791.html



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