Naturens værktøjssæt: Forskere opdrætter svampe til at opbygge alsidige naturlige erstatninger til almindeligt anvendte materialer

Forskere ved McMaster University har vist, at naturlige genetiske variationer i en fælles svampartikler kan bruges til at skabe nye stammer, der er i stand til at foretage tilpassede, bionedbrydelige udskiftninger til stof, plast, emballering og andre miljøadskadelige materialer.

Mens svampe allerede bruges til at producere en lang række miljøvenlige produkter, står producenter over for en stor udfordring: svampe kan variere meget i styrke og fleksibilitet, selv når de dyrkes og behandles på samme måde.

Til denne undersøgelse offentliggjort i Journal of Bioresources og Bioproducts forskere undersøgte, hvordan den naturlige genetiske variation af den splittede gillsvampe, der findes over hele verden, kan påvirke egenskaberne ved svampe-myceliet, den rodlignende, men ekstremt alsidige filamenter svampe bruger til at vokse og fodre.

Disse strukturer kan høstes og behandles til bæredygtige materialer såsom vegansk læder og skumalternativer.

“Dette er den første undersøgelse, der undersøger, hvordan genetisk variation inden for en art potentielt kan påvirke materielle egenskaber, så vi kan skræddersy materialer til specifikke formål,” forklarer Jianping Xu, en professor i biologi ved McMaster University og seniorforfatter til papiret, der designet studiet med Viraj Whabi, en tidligere studerende i Materials Engineering og en nyere kandidatstuderende i BIology på McMaster.

Naturens værktøjssæt: Forskere opdrætter svampe til at opbygge alsidige naturlige erstatninger til almindeligt anvendte materialer

Den splittede Gill-svamp har en enorm række naturlige genetiske mangfoldighed, hvilket gør det til en ideel kandidat til at udforske og udvikle nye materialer til forskellige formål, såsom bløde og bøjelige materialer til stoffer, stærke materialer til bygningsartikler og vandafvisende til emballage.

Forskere valgte fire stammer af svampen fra forskellige dele af verden og avlede dem til at skabe 12 nye stammer, hver med forskellige genetiske kombinationer.

De voksede stammerne i væske til dannelse af fluffy måtter af mycelium, som derefter blev omdannet til film ved at blødgøre dem i forskellige balsam og brugte dem til at bestemme, at nogle stammer gjorde stærkere, tungere eller mere fleksible film end andre, og at der ikke var nogen bedste belastning.

“Det er muligt at bruge naturlig genetisk variation, der allerede findes i naturen, og at lave kombinationer, der potentielt vil passe ind i alle slags materialer, ikke kun en,” siger Xu.