إنجاز علمي إسباني: بلاستيك حيوي مستدام من نشاء البطاطا ببكتيريا معدلة خلال 24 ساعة

مدريد-سانا أعلن باحثون من جامعة برشلونة في إسبانيا، بالتعاون مع فريق علمي دولي، عن تطوير طريقة مبتكرة لإنتاج بلاستيك حيوي قابل للتحلل. تعتمد هذه التقنية على استخدام بكتيريا معدلة وراثياً، وتستمد مادتها الأولية من نشاء البطاطا، ما يمثل تقدماً بارزاً في مجال المواد المستدامة وجهود الحد من النفايات البلاستيكية.

ووفقاً لتقرير نشره موقع “Phys.org” العلمي، فقد اعتمد الفريق البحثي على سلالة معدلة من بكتيريا Bacillus subtilis لإنتاج بوليمر حيوي يُعرف باسم Polyhydroxybutyrate (PHB). تتم هذه العملية، التي تستغرق حوالي 24 ساعة في ظروف مخبرية محسّنة، عبر تخمير حيوي متكامل لنشاء البطاطا غير المعالج.

وأظهرت النتائج أن العملية تعتمد على إعادة برمجة المسارات الأيضية داخل البكتيريا باستخدام تقنيات الهندسة الوراثية وأدوات التحرير الجيني الحديثة. وقد أتاح ذلك تحويل النشاء مباشرة إلى بوليمر حيوي عالي النقاء يتمتع بخصائص تنافس المواد البلاستيكية التقليدية.

وبيّنت الدراسة أن المادة الناتجة تتمتع بقدرة على التحلل الحيوي الكامل، إلى جانب كفاءة إنتاجية مرتفعة في البيئات المخبرية. وقد تم تسجيل تراكم ملحوظ للبوليمر داخل الخلايا البكتيرية مع الحفاظ على معدلات نمو وإنتاج مستقرة.

كما أشار الباحثون إلى أن الاعتماد على نشاء البطاطا، بوصفه مورداً زراعياً متوفراً ومنخفض التكلفة، يسهم في تعزيز الجدوى الاقتصادية لهذه التقنية. ويفتح هذا التطور المجال أمام تقليل الاعتماد على المواد الأولية المشتقة من النفط في صناعة البلاستيك.

ويأتي هذا التطور في إطار الجهود العلمية المتسارعة لتطوير بدائل مستدامة للبلاستيك التقليدي، وذلك عبر توظيف التقنيات الحيوية والهندسة الوراثية لتحويل المواد الزراعية منخفضة التكلفة إلى بوليمرات قابلة للتحلل.