Учёные из Университета Макмастера доказали, что естественные генетические вариации распространённого вида грибов можно использовать для создания новых штаммов, способных производить индивидуальные биоразлагаемые заменители тканей, пластика, упаковки и других вредных для окружающей среды материалов.
Хотя грибы уже используются для производства самых разных экологически чистых продуктов, производители сталкиваются с серьёзной проблемой: грибы могут сильно различаться по прочности и гибкости, даже если их выращивают и обрабатывают одинаковым образом.
Для этого исследования, опубликованного в Journal of Bioresources and Bioproducts, учёные изучили, как естественная генетическая изменчивость гриба-леписта (который встречается по всему миру) может влиять на характеристики грибного мицелия — корневидных, но чрезвычайно универсальных нитей, которые грибы используют для роста и питания.
Эти структуры можно собирать и перерабатывать в устойчивые материалы, такие как веганская кожа и альтернативы пенопласту.
«Это первое исследование, в котором рассматривается, как генетические вариации внутри вида могут потенциально влиять на свойства материалов, чтобы мы могли адаптировать материалы для конкретных целей», — объясняет Цзяньпин Сюй, профессор биологии в Университете Макмастера и старший автор статьи. Вместе с Вираджем Уhabi, бывшим студентом-бакалавром инженерного факультета и недавним студентом-магистрантом биологического факультета Университета Макмастера, он разработал исследование.
Гриб-лепист обладает огромным диапазоном естественного генетического разнообразия, что делает его идеальным кандидатом для изучения и разработки новых материалов для различных целей, таких как мягкие и гибкие материалы для тканей, прочные материалы для строительных материалов и водостойкие материалы для упаковки.
Исследователи выбрали четыре штамма гриба из разных частей мира и скрестили их, чтобы создать 12 новых штаммов, каждый с разными генетическими комбинациями. Они выращивали штаммы в жидкости, чтобы сформировать пушистые маты мицелия, которые затем превращали в плёнки, замачивая их в различных кондиционерах. Это позволило определить, что некоторые штаммы производят более прочные, тяжёлые или гибкие плёнки, чем другие, и что не существует единого лучшего штамма.
«Можно использовать естественную генетическую изменчивость, которая уже существует в природе, и создавать комбинации, которые потенциально подойдут для всех видов материалов, а не только для одного», — говорит Сюй.
Предоставлено Университетом Макмастера.