L'ethanol embauche les bactéries et autres microbes

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L'ethanol embauche les bactéries et autres microbes

Message par Turanil » 27 avr. 2008, 10:53

Article en anglais sur la fabrication d'éthanol à partir de microbes génétiquement modifiés.
New source for biofuels discovered

A newly created microbe produces cellulose that can be turned into ethanol and other biofuels, report scientists from The University of Texas at Austin who say the microbe could provide a significant portion of the nation’s transportation fuel if production can be scaled up.

Along with cellulose, the cyanobacteria developed by Professor R. Malcolm Brown Jr. and Dr. David Nobles Jr. secrete glucose and sucrose. These simple sugars are the major sources used to produce ethanol.

“The cyanobacterium is potentially a very inexpensive source for sugars to use for ethanol and designer fuels,” says Nobles, a research associate in the Section of Microbiology and Molecular Genetics.

Brown and Nobles say their cyanobacteria can be grown in production facilities on non-agricultural lands using salty water unsuitable for human consumption or crops.

Other key findings include:

-- The new cyanobacteria use sunlight as an energy source to produce and excrete sugars and cellulose

-- Glucose, cellulose and sucrose can be continually harvested without harming or destroying the cyanobacteria (harvesting cellulose and sugars from true algae or crops, like corn and sugarcane, requires killing the organisms and using enzymes and mechanical methods to extract the sugars)

-- Cyanobacteria that can fix atmospheric nitrogen can be grown without petroleum-based fertilizer input

They recently published their research in the journal Cellulose.

Nobles made the new cyanobacteria (also known as blue-green algae) by giving them a set of cellulose-making genes from a non-photosynthetic “vinegar” bacterium, Acetobacter xylinum, well known as a prolific cellulose producer.

The new cyanobacteria produce a relatively pure, gel-like form of cellulose that can be broken down easily into glucose. “The problem with cellulose harvested from plants is that it’s difficult to break down because it’s highly crystalline and mixed with lignins [for structure] and other compounds,” Nobles says.

He was surprised to discover that the cyanobacteria also secrete large amounts of glucose or sucrose, sugars that can be directly harvested from the organisms.

“The huge expense in making cellulosic ethanol and biofuels is in using enzymes and mechanical methods to break cellulose down,” says Nobles. “Using the cyanobacteria escapes these expensive processes.”

Sources being used or considered for ethanol production in the United States include switchgrass and wood (cellulose), corn (glucose) and sugarcane (sucrose). True algae are also being developed for biodiesel production.

Brown sees a major benefit in using cyanobacteria to produce ethanol is a reduction in the amount of arable land turned over to fuel production and decreased pressure on forests.

“The pressure is on all these corn farmers to produce corn for non-food sources,” says Brown, the Johnson & Johnson Centennial Chair in Plant Cell Biology. “That same demand, for sucrose, is now being put on Brazil to open up more of the Amazon rainforest to produce more sugarcane for our growing energy needs. We don’t want to do that. You’ll never get the forests back.”

Brown and Nobles calculate that the approximate area needed to produce ethanol with corn to fuel all U.S. transportation needs is around 820,000 square miles, an area almost the size of the entire Midwest.

They hypothesize they could produce an equal amount of ethanol using an area half that size with the cyanobacteria based on current levels of productivity in the lab, but they caution that there is a lot of work ahead before cyanobacteria can provide such fuel in the field. Work with laboratory scale photobioreactors has shown the potential for a 17-fold increase in productivity. If this can be achieved in the field and on a large scale, only 3.5 percent of the area growing corn could be used for cyanobacterial biofuels.

Cyanobacteria are just one of many potential solutions for renewable energy, says Brown.

“There will be many avenues to become completely energy independent, and we want to be part of the overall effort,” Brown says. “Petroleum is a precious commodity. We should be using it to make useful products, not just burning it and turning it into carbon dioxide.”

Brown and Nobles are now researching the best methods to scale up efficient and cost-effective production of cyanobacteria. Two patent applications, 20080085520 and 20080085536, were recently published in the United States Patent and Trade Office.

Source: University of Texas at Austin
:smt077 Dormez braves gens, les marchés veillent sur vous... :smt077

Au fait, la "Main Invisible Des Marchés"... c'est pour nous faire plus facilement les poches ?

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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par FOWLER » 27 avr. 2008, 12:11

GM fuel for GM cars driven by GM people, welcome in the wonderfull world...... :shock:

"cyano-machin" : à mon avis, il faut pas se lécher les doigts quand on tripotte cette merde....
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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par energy_isere » 27 avr. 2008, 13:47

....but they caution that there is a lot of work ahead before cyanobacteria can provide such fuel in the field
en language industriel, ca veut dire : pas d' usine pilote avant 10 ans.

Wait & See. :-s

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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par SuperCarotte » 29 avr. 2008, 15:28

Sur ce sujet, je viens de trouver ça

En résumé, dans les années 90 une entreprise a travaillé sur la modification génetique d'une bactérie du sol commune Klebsiella planticola dans le but justement de produire de l'alcool (éthanol ?) à partir de "déchets" de récolte.
Les résidus de la transformation (infestés de cette bactérie) devaient même servir d'engrais pour les cultures suivantes.
Des chercheurs indépendants ont eu l'idée de tester l'effet de cette bactérie GM sur du blé cultivé dans des échantillons de terre...et là surprise, la bactérie GM s'est mise à produire de l'alcool même dans le sol et au contact des racines, en volume assez important pour faire mourrir tous les plants de blé testés...gloups...:evil:
La folie, c’est se comporter de la même manière et s’attendre à un résultat différent. [Albert Einstein]

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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par Krom » 29 avr. 2008, 17:45

FOWLER a écrit : "cyano-machin" : à mon avis, il faut pas se lécher les doigts quand on tripotte cette merde....
Les cyano-bactéries, c'est des bactéries qui font de la photosynthèse.

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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par FOWLER » 29 avr. 2008, 18:22

Bien vu, mais dans cet article il est dit "Some species of cyanobacteria produce neurotoxins, hepatotoxins, cytotoxins, and endotoxins, making them dangerous to animals and humans. Several cases of human poisoning have been documented but a lack of knowledge prevents an accurate assessment of the risks.[14][15]" ce qui ne me contre dit pas totalement.... :-k
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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par Krom » 29 avr. 2008, 20:27

Ah oui, je n'ai pas cherché à te faire croire que toues les cyanobactéries étaient inoffensives. C'est surtout que c'est un nom très générique pour tout un tas de bactérie.

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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par FOWLER » 29 avr. 2008, 21:45

Et là tu avais raison, le préfixe cyano m'a enduit d'erreur.... :oops:
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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par energy_isere » 17 juin 2008, 20:12

Tiens, il y a une filiére concurente à l' éthanol obtenu à partir de biomasse et d' organismes génétiquement modifié.

Du "biopétrole" à partir de biomasse et d' organismes génétiquement modifié.

c'est ici : http://forums.oleocene.org/viewtopic.ph ... 33#p194433

Quelle filiére va prendre de l' avance ?

A moins que ce ne soit qu' un nouveau début de bulle technologique ?

un fichier power point sur le sujet : http://www.aqmd.gov/TAO/ConferencesWork ... Slides.pdf
daté de fevrier 2007.

et un pdf : http://www.biomass2008.net/Plenary_Day1_Erickson.pdf

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Re: [Éthanol] L'ethanol a base de microbes GM

Message par akochan » 17 juin 2008, 22:25

Et la fermiere qui gave l'oie entre ses grosses cuisses charnues [-(
Jamais les bacteries ne pourront remplacer cette si belle image :mrgreen:

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Re: [Éthanol] L'ethanol a base de microbes GM

Message par energy_isere » 23 juin 2008, 20:41

dans un autre fil, GillesH38 a écrit :a ma connaissance, l'éthanol pur dénature les proteines, et tue à peu près tout, c'est même pour ça qu'on désinfecte à l'alcool à 90°....

c'est un peu surprenant comme info, ça pourrait intéresser les producteurs de whisky, de calva ou de cognac qui éviteraient une distillation remarque ! :-P
Gilles je pense que le post initial devait réference à cette information :
Une levure qui gonfle le rendement de l'éthanol

C’est en étudiant les mécanismes de mort cellulaire provoquée par une souche de levure transformée par un gène humain que l’équipe du laboratoire IBGC (Institut de Biochimie et Génétique Cellulaires) de l’Université Bordeaux 2 / CNRS a pu observer des conséquences étonnantes : la levure, cultivée en condition d’anaérobie, présente une résistance accrue à l’éthanol.
Selon les chercheurs, cette souche de levure permettrait :

d’améliorer le processus général de production de bioéthanol (doublement du rendement : les levures manipulées meurent environ 2 fois moins que les levures parentales)
de diminuer les coûts industriels en permettant une production en continue de
fortes concentrations d'éthanol.
Grâce à Aquitaine Valo, dispositif de Valorisation de la recherche de l’Université de Bordeaux en partenariat avec l'Université de Pau et des Pays de l'Adour, le laboratoire cherche à mettre en place une collaboration avec des industriels afin de mieux caractériser l’action du mutant présentant une résistance au stress éthylique.

Une telle obtention déboucherait sur la protection d’une souche de levure transformée et sur le dépôt d’un brevet, et de ce fait, sur une amélioration certaine du processus général de production de bioéthanol.

Enerzine
Dit comme c' est sans doute un peu moins farfelu que ce que croyait avoir compris le forumeur eric cartman dans ce post http://forums.oleocene.org/viewtopic.ph ... 58#p195958 :idea:

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Message par energy_isere » 09 avr. 2010, 19:09

La résiliente des biocarburants

Le Monde 09.04.10

Elle est increvable, se reconstruisant après avoir subi les plus terribles outrages. Et elle s'apprête à se rendre diablement utile. Son nom : Deinococcus radiodurans. Connue depuis une cinquantaine d'années, à la suite de sa découverte par l'Américain Arthur Anderson, cette bactérie a des caractéristiques peu communes. Outre sa capacité à surmonter les pires des sécheresses ou les bombardements de rayons, elle s'avère capable de dégrader des composants de la biomasse pour obtenir de l'éthanol. Une nouvelle manière de produire des biocarburants est donc possible.

Miroslav Radman parle des déinocoques avec un pétillement gourmand dans l'oeil. Grand Prix Inserm 2003 et membre de l'Académie des sciences, le chercheur est à l'origine de l'intérêt renaissant pour ces bactéries. Dans un article publié dans la revue Nature en 2006, il a expliqué comment son équipe (Inserm, université de médecine Necker-Enfants malades) avait mis au jour le mécanisme de réparation du génome de la bactérie après une destruction "mortelle".

Pour résister aux mauvais traitements, les déinocoques profitent de leur capacité à "réassembler" leurs chromosomes circulaires après leur dislocation. Dotées d'un génome en plusieurs exemplaires, elles gardent toujours la possibilité de le reconstituer après destruction grâce aux chevauchements de fragments complémentaires d'ADN qui facilitent la reconstitution de ce "puzzle" génétique.

Les déinocoques tirent leur incroyable résistance mais aussi leur richesse fonctionnelle de leurs deux à trois milliards d'années d'évolution sur Terre. Au fil du temps, elles ont su emprunter à des bactéries proches mais aussi à d'autres organismes des gènes et donc certaines propriétés physiques. "Si vous regardez le génome d'une déinocoque, vous découvrez une sorte de mosaïque génétique", s'enthousiasme Miroslav Radman.

Ayant déposé un brevet juste avant la publication dans Nature, le chercheur s'est alors associé au fonds d'investissement Truffle Capital, cofondé par le docteur Philippe Pouletty, pour valoriser cette découverte en créant une société de biotechnologies, Deinove.

La start-up se distingue des sociétés de biotechnologie, lesquelles cherchent à fabriquer des organismes complexes à partir de bactéries simples, qui ne possèdent pas les propriétés métaboliques particulières des déinocoques. Le champ des recherches sur les mécanismes du génome et les biotechnologies s'appuyant sur les bactéries est très concurrentiel. Un terrain sur lequel intervient, par exemple, le biologiste américain Craig Venter, qui a toutefois une approche différente de celle de Deinove. Sa démarche consiste en effet à créer une bactérie synthétique capable de produire différents composants.

Le premier des axes d'applications des "bio-procédés" mis au point par les équipes de Deinove concerne les biocarburants de nouvelle génération. En effet, les déinocoques sont capables de dégrader efficacement des composants de la biomasse, pourtant résistants, pour en extraire des sucres qui peuvent ensuite être fermentés pour donner de l'éthanol. Le 30 mars, Deinove a annoncé un partenariat, sous licence, avec le groupe sucrier européen Tereos pour mettre au point des procédés industriels permettant la production de bioéthanol par fermentation bactérienne de céréales fourragères.

Un but industriel

Pour devenir des usines bactériennes spécialisées, les déinocoques, qui représentent une famille très nombreuse et variée, doivent être sélectionnées. Deinove s'est donc lancée dans la constitution d'une collection de bactéries. La jeune société dispose aujourd'hui d'un "souchier" de presque 4 000 bactéries. Elle en a sélectionné certaines, par tests de croissance, mesure de l'action de certaines enzymes puis séquençage et annotation des gènes. L'objectif est de ne garder que celles dont les fonctions métaboliques peuvent être amplifiées pour servir un but industriel.

Au-delà des carburants "verts", l'équipe de Deinove poursuit deux autres axes de développement. Dans le domaine de la "chimie verte", le travail de recherche porte sur des applications de production d'acides organiques servant d'intermédiaires de synthèse pour la pharmacie, la cosmétique ou l'agroalimentaire. Par ailleurs, les activités antifongiques et antibactériennes des déinocoques seront mises à profit pour essayer de mettre au point de nouveaux antibiotiques.

Pour nourrir le financement de ces développements, la start-up s'apprête à être cotée fin avril sur le marché boursier Alternext, destiné aux petites et moyennes entreprises. Reste pour Deinove à obtenir que les six brevets pour lesquels elle a fait des demandes d'agrément lui soient accordés.
http://www.lemonde.fr/planete/article/2 ... _3244.html

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Re: L'ethanol a base de microbes GM

Message par energy_isere » 02 juin 2010, 12:52

Produire du biocarburant par les microorganismes (I)

Le monde des microalgues et des cyanobactéries constitue un formidable réservoir de biodiversité à peine exploré : sur un million d’espèces estimées environ 30 000 sont décrites. Or, il existe un potentiel considérable, et quasi inexploité, de production de bioénergie par l’action de ces microorganismes photosynthétiques.

En effet, certains d’entre eux ont la capacité de produire des composés d’intérêt énergétique comme les lipides (source de biodiese 1) ou l’hydrogène (pour utilisation dans des piles à combustible et enrichissement de la biomasse).

Leur utilisation permet d’envisager le développement de procédés innovants de production de biocarburants respectueux de l’environnement et n’entrant pas en compétition avec la production alimentaire.

...........
http://www.enerzine.com/6/9788+produire ... es-i+.html

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Message par energy_isere » 06 sept. 2011, 22:31

Insolite :
La flore intestinale du Panda géant intéresse les chercheurs

Enerzine 05 Sept 2011

Une étude étonnante présentée par des scientifiques à l'occasion du 242ème symposium de l'American Chemical Society (ACS), montre que les excréments de Panda contiennent des bactéries capables de dégrader efficacement la matière végétale de façon à l'exploiter convenablement dans la production de "biocarburants" réalisée à partir de résidus de végétaux.

"Qui aurait pu deviné que les excréments de Panda aideraient à résoudre l'un des obstacles majeurs à la production de biocarburants, en optimisant la classification des matières premières végétales utilisées pour produire du biocarburant ?" a déclaré le professeur Ashli Brown, co-auteure de l'étude. "Nous espérons que notre recherche permettra d'étendre l'utilisation des biocarburants à l'avenir et aider à réduire la dépendance au pétrole. Nous espérons également qu'elle permettra de renforcer l'importance de la conservation de la faune."

"Les bactéries provenant du panda géant sont particulièrement prometteuses pour décomposer la matière végétale super-résistante connue comme lignocellulose sous les noms de panic érigé, tiges de maïs et copeaux de bois. Cette avancée pourrait accélérer le développement de ce que l'on appelle les biocarburants cellulosiques fabriqués à partir de matières végétales qui ne reposent pas sur les cultures vivrières telles que le maïs, le soja et la canne à sucre désormais utilisées pour la fabrication des biocarburants" a précisé Ashli Brown enseignante à l’Université d'Etat du Mississippi.

Les scientifiques savent depuis longtemps que les pandas géants - comme les termites et le bétail - possèdent des bactéries dans leur système digestif pour décomposer la cellulose des plantes en nutriments. Le Bambou constitue environ 99% de l'alimentation du panda géant dans la nature. Un panda adulte peut manger 10 à 20 kg de bambous au quotidien. La crise énergétique - avec la hausse du barils de brut - a favorisé l'émergence des biocarburants. Jusqu'alors, les scientifiques n'ont jamais pensé à analyser les microbes tapissant le système gastro-intestinal du panda géant impliquées dans la digestion.

Image

Brown et ses collègues ont recueilli et analysé les excréments frais d'une paire de pandas mâles et femelles au zoo de Memphis pendant plus d'un an. Ils ont identifié plusieurs types de bactéries digestives dans les matières fécales du panda, dont certaines sont semblables à celles trouvées chez les termites, réputées pour leurs capacités à digérer le bois.

"Nos études suggèrent que les espèces de bactéries présentes dans l'intestin du Panda peuvent être plus efficaces pour décomposer les matières végétales (que ne le sont celles des termites) et peuvent être utilisées à des fins de fabrication de biocarburants" a ajouté A. Brown.

En se basant sur d'autres études, le professeur Brown a également estimé que, sous certaines conditions, les bactéries de l'intestin du Panda peuvent convertir environ 95% de la biomasse végétale en sucres simples. Ces bactéries contiennent des enzymes - des substances hautement actives qui accélèrent les réactions chimiques - si puissantes qu'elles peuvent éliminer des besoins de chaleur à hautes températures, d'acides et de pressions élevées, a-t-elle expliqué. Ces procédés actuellement utilisés dans les processus de production de biocarburants ont également tendances à prendre beaucoup de temps, d'énergie et s'avèrent assez coûteux.

Le Pr. Brown essaie maintenant d'identifier chaque bactérie intestinale chez le panda géant, afin d'isoler les enzymes digestives les plus puissantes pour la production de biocarburants. Elle a indiqué que les scientifiques pourraient utiliser la technologie du génie génétique pour permettre aux gènes de produire ces enzymes dans des levures. Ces levures produiraient alors des enzymes cultivables à grande échelle à destination de l'industrie des biocarburants.

** Le département américain de l'Énergie, la Société zoologique de Memphis, le Conseil du Mississippi pour la promotion du maïs, et le Centre de recherches Sud-Est de l'Etat du Mississippi ont financé cette étude.
http://www.enerzine.com/6/12536+la-flor ... eurs+.html

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Re: L'ethanol embauche les bactéries et autres microbes

Message par mahiahi » 07 sept. 2011, 10:24

Le Panda est sauvé : on va en élever comme bioréacteurs, dans des conditions plus dures encore que celles des poulets de batterie :smt077
Ne sois pas charlot!

Dieu se rit des hommes qui déplorent les effets dont ils chérissent les causes (Bossuet)

Ce que nous n'avions pas anticipé, c'est que cette crise allait durer plus longtemps que prévu (François Hollande)

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