Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Naukowcy z Instytutu Fraunhofera stworzyli nową odmianę mniszka kok-sagiz (Taraxacum kok-saghyz), która może już niedługo zrewolucjonizować światowy rynek kauczuku naturalnego. Kluczem do sukcesu okazało się usunięcie z genomu rośliny zaledwie jednego genu.

Mniszek kok-sagiz, zwany także gumodajnym, to jedna z nielicznych roślin wytwarzająca lateks w ilościach odpowiadającym potrzebom przemysłu. Jest on także alternatywą dla drzew kauczukowych, będących dziś głównym źródłem tego surowca. Jest to niezwykle ważne, gdyż południowoamerykańskie plantacje kauczukowców, będące do niedawna największym dostawcą lateksu, są obecnie niszczone przez grzybice. Jedynym ratunkiem pozostały więc ogromne plantacje azjatyckie, lecz nikt nie miał pewności, czy i jak długo będą one bezpieczne.

Możliwym rozwiązaniem problemu związanego z drzewami kauczukowymi mogłoby być wykorzystanie naturalnej wydzieliny T. kok-saghyz. Taka forma produkcji jest jednak kłopotliwa ze względu na błyskawiczną polimeryzację ("zastyganie") lateksu mniszków gumodajnych w kontakcie z powietrzem. Naukowcy z Instytutu Fraunhofera zidentyfikowali jednak przyczynę tego problemu i usunęli ją.

Jak się okazało, powodem polimeryzacji wydzieliny był enzym wytwarzany przez mniszka. Usunięcie genu kodującego to białko wystarczyło, by lateks dłużej zachowywał swoją płynność, dzięki czemu jego zbieranie i obróbka stały się znacznie prostsze.

Dokonana modyfikacja pozwoliła na zwiększenie ilości surowca zbieranego z jednego hektara upraw aż o 300-400% w stosunku do odmian tradycyjnych. Dodatkową zaletą surowca uzyskiwanego z mniszka jest fakt, że nie wykazuje on, w przeciwieństwie do swojego odpowiednika wytwarzanego przez drzewa kauczukowe, właściwości alergennych.

Obecnie trwają prace nad "ustabilizowaniem" linii rozwojowej zmodyfikowanych genetycznie mniszków. Jak szacują naukowcy z Instytutu Fraunhofera, nowa odmiana może trafić na rynek już za pięć lat.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bardzo fajny pomysł :P

 

Ale skoro kauczuk z mniszka nie powoduje alergii, to znaczy że czymś różni się od kauczuku z kauczukowca... Powinni zbadać czy nie ma to wpływu na inne właściwości kauczuku :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

To wygląda na niezły interes, więc na pewno zbadają. Byle nie zaczął ktoś krzyczeć, że zmutowane mniszki będą mordować i gwałcić ludzi. :P

Swoją drogą, wszechstronny ten Instytut Fraunhofera, tu MP3, tam GMO…

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Co zrobić, by lepiej wypaść w teście? Oczywiście, uczyć się, ale można sobie nieco pomóc, żując przed egzaminem czy odpytką gumę (żucie w czasie już, niestety, nie działa). Naukowcy sądzą, że ruch związany z żuciem usprawnia krążenie krwi w obrębie głowy, co poprawia pamięć. Efekt utrzymuje się przez kilkanaście minut (Apetite).
      Serge Onyper z St. Lawrence University podkreśla, że nie jest pewien, jak żucie gumy sprawdzi się w przypadku informacji wyuczonych o wiele wcześniej. Gdyby jednak wpływało na pamięć roboczą i epizodyczną (jeden z systemów pamięci długotrwałej, inaczej pamięć zdarzeń) oraz poprawiało ogólną prędkość przetwarzania informacji (a wszystko wskazuje, że tak właśnie jest), wynik powinien być dobry zarówno tutaj, jak i w przypadku uczenia na ostatnią chwilę.
      Amerykanie badali 224 studentów. Podzielono ich na 3 grupy. Pierwsza żuła gumę przed i podczas testu, druga wyłącznie 5 min przed egzaminem, a trzecia (kontrolna) w ogóle. Psycholodzy zauważyli, że żucie przed badaniem poprawiało wyniki osiągane w niektórych testach poznawczych. Najsilniejszy efekt występował bezpośrednio po żuciu i w ciągu 20 minut spadał do zwykłego poziomu.
      W 15-20-minutowym okienku grupa żująca gumę przypominała sobie o 25-50% elementów więcej od grupy kontrolnej. To zjawisko istotne statystycznie, lecz w praktyce oznacza różnicę rzędu 2-3 słów.
      Naukowcy nazwali zaobserwowane zjawisko pobudzeniem wywołanym żuciem. Dzięki niemu mózg tuż przed testem zostaje zasilony krwią i cenną glukozą. Onyper dodaje, że żucie gumy podwyższa na krótko tętno i ciśnienie krwi.
      W grupie żującej gumę przed i w czasie testu nie zaobserwowano podobnej poprawy. Prawdopodobnie dzieje się tak, gdyż przedłużone żucie zużywa energię, która w innym razie zasiliłaby mózg. Onyper przypuszcza jednak, że w sytuacji testowej badani poświęcają żuciu więcej uwagi niż zwykle i poza laboratorium nie wyczerpaliby aż tak dużej części zasobów energetycznych na automatyczną czynność, lepiej rozwiązując zadania testowe.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Być może mniszek lekarski jest nadzieją i alternatywą dla produkcji w przemyśle gumowym. Światowy popyt na kauczuk jest obecnie w 90% zaspokajany produkcją z drzew kauczukowych, przede wszystkim z Azji Południowo-Wschodniej.
      Jednak zapotrzebowanie przewyższa podaż. Część plantacji drzew kauczukowych (eksploatacja osłabia drzewa) uległo zakażeniu grzybami. Przeciętna opona zawiera ok. 25% kauczuku naturalnego, a ten można uzyskać w opłacalnej technologii z mniszka lekarskiego (Taraxacum officinale). Kauczuk otrzymywany z naszego pospolitego dmuchawca nie ustępuje właściwościami kauczukowi otrzymywanemu tradycyjnymi metodami.
      W tej chwili najlepsze wyniki osiąga się w uzyskiwaniu kauczuku z rosyjskiej odmiany mniszka Taraxacum koksaghyz. Mniszek jest również źródłem innego cennego produktu - inuliny - polisacharydu o bardzo szerokim zastosowaniu w medycynie jako probiotyk stymulujący wzrost korzystnej mikroflory przewodu pokarmowego (Bifidobacterium), powodujący obniżenie poziomu cholesterolu i lipidów w surowicy krwi, usprawniający pracę przewodu pokarmowego zapobiegając zaparciom, redukujący toksyczne metabolity, poprawia wchłanianie Ca z układu pokarmowego. Ma również ogromne i wzrastające znaczenie dla przemysłu spożywczego w postaci syropu wysokofruktozowego, jako substytut sacharozy. Na jednym hektarze można uprawiać 350 000 roślin, z których otrzymuje się tonę kauczuku i dwie tony inuliny. O randze badań niech świadczy fakt, że jest to rządowy projekt niemiecki, a w projekcie uczestniczyło w sumie dziesięć instytutów naukowych z całych Niemiec, wspieranych przez przedstawicieli przemysłu.
      Po raz kolejny może sie okazać, że często patrzymy na skarby, których powszechność paradoksalnie powoduje, że ich nie dostrzegamy
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W 1736 roku Karol Maria de La Condamine zaprezentował próbki gumy Francuskiej Akademii Nauk. W 1751 przedstawił publikację François Fresneau, w której ten opisywał właściwości nowego dla naszej cywilizacji materiału. Okazuje się jednak, że przedstawiciele kultury mezoamerykańskiej grali gumowymi piłkami już od 1600 r. p.n.e.
      Profesor Dorothy Hosler i Michael Tarkanian z Massachusetts Institute of Technology (MIT) przez ponad 10 lat studiowali mezoamerykańską gumę. Ustalili, że mieszkańcy tamtych rejonów świata byli nie tylko pionierami w dziedzinie polimerów, ale i łączyli różne składniki gumy pod kątem określonych zastosowań.
      Przed 3 mileniami z okładem z gumy produkowano wiele różnych obiektów, m.in. ozdoby, piłki oraz sandały. Słynne piłki miały średnicę od kilku do 30 centymetrów i ważyły tyle, co arbuz. Były naprawdę spektakularne, naprawdę duże – opowiada Hosler.
      Przed 11 laty Hosler, Tarkanian i ich była współpracownica Sandra Burkett ustalili, w jaki sposób starożytne cywilizacje, np. Majowie i Olmekowie, uzyskiwały gumę, mieszając sok mleczny z kastylki sprężystej (Castilla elastica) z sokiem wilca z gatunku Ipomoea alba. Akademicy z MIT-u zebrali w Meksyku próbki wydzielin, a następnie mieszali je w rozmaitych proporcjach w laboratorium i badali ich właściwości. Zachowane obiekty są w zbyt dużym stopniu nadgryzione zębem czasu, żeby dało się je testować.
      Okazało się, że proporcja 3:1 (trzy części soku kastylki na jedną wilca) zapewnia najtrwalszą gumę, która doskonale nadaje się na sandały. Co prawda żadne oryginalne się nie zachowały, ale wspominali o nich konkwistadorzy po inwazji z 1521 r. Pozostał też dowód językowy. Aztekowie posługiwali się bowiem wyrazem, który został utworzony z połączenia słów oznaczających gumę i sandały. Receptura pół na pół pozwalała uzyskać sprężystą gumę. To z niej wytwarzano piłki, które trafiały potem na widywane w całym regionie boiska w kształcie litery "I". Na różnych obszarach obowiązywały odmienne reguły. W jedynych wersjach zdobywano bramki, w innych posługiwano się rakietami. W najbardziej rozpowszechnionej dwa zespoły starały się utrzymać piłkę na boisku, co przypominało współczesną siatkówkę, tyle że bez siatki...
      Naukowcy uważają, że mecze miały charakter ceremonialny i kończyły się składaniem ofiar z ludzi. Czasami w ten sposób rozwiązywano spory graniczne. Piłki wytwarzano masowo, Hosler i Tarkanian szacują bowiem, że w zlokalizowanych poza miastami zakładach powstawało ich do 16 tys. rocznie. Potem dostarczano je do dużych aglomeracji, np. Chichén Itzá, uznając to za formę uiszczenia podatku.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Setki lat po upadku wielkich cywilizacji Mezoameryki, poznajemy nowe fakty świadczące o olbrzymiej wiedzy i sprawności tamtejszych ludów. Tym razem dotyczą one... produkcji gumy.
      Jednym z nowych przedmiotów, z którymi w XVI wieku zetknęli się Hiszpanie, były gumowe piłki wykorzystywane w ceremoniach religijnych. W Europie nie znano wówczas tak elastycznego i wytrzymałego materiału.
      Teraz badania przeprowadzone przez Massachusetts Institute of Technology pokazały, jak zaawansowane było przetwórstwo kauczuku w prekolumbijskiej Ameryce. Okazuje się bowiem, że tamtejsze ludy nie tylko potrafiły zbierać i formować kauczuk, ale nadawały mu też pożądane właściwości.
      Materiał na podeszwy butów był twardy i odporny na ścieranie, ale już do produkcji piłek wzbogacano go chemicznie tak, by piłki jak najlepiej się odbijały. Guma była używana też w budownictwie jako klej. Wówczas producenci dbali, by dobrze się kleiła i była odporna na działanie czynników zewnętrznych.
      Jak uważają profesor Dorothy Hosler i technik Michael Tarkanian, właściwości gumy zmieniano manipulując proporcjami kauczuku i soku z wilców. Dopiero w 1999 roku uczeni odkryli, że ludy Mezoameryki mogli mieszać te dwa składniki podczas produkcji gumy.
      Teraz, dzięki laboratoryjnym eksperymentom, badaniu zabytków oraz opisom pozostawionym przez pierwszych podróżników i konkwistadorów, naukowcy dowiedzieli się, w jaki sposób uzyskiwano produkt o potrzebnych właściwościach.
      Przeprowadzenie odpowiednich dowodów nie było proste. Archeolodzy znaleźli ceremonialne piłki, jednak nie dysponujemy sandałami, w których chodziły ludy podbite przez Hiszpanów. Ponadto znalezione piłki nie nadają się do tego, by zbadać ich właściwości mechaniczne. Dlatego też uczeni musieli mozolnie odtwarzać receptury, korzystając przy tym z lokalnych składników występujących w Meksyku.
      W ten sposób dowiedzieli się, że optymalny materiał na piłki zawierał 50% kauczuku i 50% soku z wilca. Guma używana jako klej była w całości wykonana z kauczku, a sandały to trzy części kauczuku na jedną część soku.
      Wszystko zatem wskazuje na to, że pan Charles Goodyear wcale nie był twórcą procesu wulkanizacji. O setki lat wyprzedzili go Majowie, Aztekowie czy Olmekowie.
      John McCloy, badacz z Pacific Northwest National Laboratory stwierdził: "Tarkanian i Hosler pokazali, że ludy Mezoameryki byli pierwszymi, które badały właściwości polimerów i były w stanie sprawować kontrolę nad mechanicznymi właściwościami gumy".
×
×
  • Create New...