Forskere udnytter metanforbrugende mikrober til brug i industrielle applikationer

Et forskerhold fra University of Oklahoma, ledet af OU -professor Lee Krumholz, studerer metanforbrugende mikrober fra ekstreme miljøer, der kan omdesignes til industrielle applikationer, såsom bionedbrydeligt plast og elektricitet. OU's rolle i samarbejdsundersøgelsen med South Dakota School of Mines and Technology og Montana State University er at indsamle mikrobielle prøver fra ekstreme miljøsteder og at udtrække DNA og RNA for at bestemme den mikrobielle samfunds sammensætning og de mikrobielle aktiviteter, der vedrører metanforbrug.

"Vores arbejde er at isolere og dyrke nye mikroorganismer fra ekstreme miljøer, der har unikke evner og kan oxidere metan, "sagde Krumholz." Disse vil sandsynligvis være nye bakteriearter, der ikke tidligere er dokumenteret eller undersøgt. "

Krumholz, en professor i OU's Mewbourne College of Earth and Energy og College of Arts and Sciences, er OU's hovedforsker, der fører tilsyn med teammedlemmerne Amy Callaghan, lektor i mikrobiologi og plantebiologi; Andrew Elwood Madden, lektor i geologi og geofysik; og Krithivasan Sankaranarayanan, adjunkt i mikrobiologi og plantebiologi, i deres bestræbelser på at indsamle og analysere prøver fra tre steder:(1) Zodletone Spring i det sydvestlige Oklahoma, 120 miles fra Oklahoma City; (2) en tidligere guldmine, Sanford Underground Research Facility i South Dakota; og (3) Yellowstone National Park i Montana.

OU-teamet vil analysere grundvand fra alle tre steder for at bestemme mængden af ​​metan og aktiviteterne af metanoxiderende bakterier. SURF -miljøet er næsten en kilometer under jorden i et solidt og usædvanligt klippesystem, hvor mikrober stadig kan leve. Grundvandet indeholder både næringsstoffer og produkter fra disse mikroorganismer. I Yellowstone, de termiske miljøer kan være ekstremt sure med temperaturer, der nærmer sig dem, der begrænser mikrobielt liv. Zodletone -foråret har høje niveauer af metan, og OU -forskere har overvåget den mikrobielle aktivitet i nogen tid.

Denne forskning vil også hjælpe forskere med at forstå den klimatologiske virkning af metan, en kraftig drivhusgas, som det produceres og forbruges på disse steder. South Dakota School of Mines and Technology udvikler nye værktøjer på molekylært niveau til metanoxidationskapaciteten hos nogle mikroorganismer. Montana State University er interesseret i at udvikle aspekter af tidligere udviklede biofilm, der kan anvendes på nye organismer til industrielle applikationer eller biprodukter.

Krumholz planlægger at udvikle et sommer -bachelorprogram for at udvide videnskab, teknologi, ingeniør- og matematikuddannelse til indianerstudenter. Dette program vil give studerende og gymnasieelever adgang til forskningsfaciliteter og ekspertise inden for dette projekt. Cirka 10 til 20 studerende fra tribal colleges vil deltage i et-ugers program, der vil involvere klasseværelsesforelæsninger og en primær vægt på felt- og laboratoriestudier.