Deoxynivalenol.

In de VS wordt gewerkt aan een gen-gist die gerst fermenteert tot bio-ethanol en tegelijk de mycotoxines in het residu onschadelijk maakt. Dan gaat het vee er tenminste niet aan dood, schrijven Virginia Tech-onderzoekers in het tijdschrift Biotechnology for Biofuels.

Dat residu staat in de VS bekend als ‘distillers dried grains with solubles’, afgekort DDGS. De Duitsers spreken van ‘Trockenschlempe’. Het bevat vrijwel alle voedingsstoffen uit het oorspronkelijke graan (op het zetmeel na, uiteraard) en is altijd al gewild geweest als veevoer. Maar als er op dat graan schimmels (Fusarium sp.) hebben gezeten, bevat DDGS tevens mycotoxines die in heel kleine hoeveelheden dodelijk kunnen zijn.

Vroeger speelde het probleem niet zo. DDGS was toen vooral een bijproduct van bierbrouwerijen en sterkedrankproducenten, en daar wordt per definitie geen besmet graan voor gebruikt.

Maar in de VS wordt de laatste jaren steeds meer wintergerst geteeld om er biobrandstof van te maken. Het idee is dat dat kan op dezelfde akkers waarop je ’s zomers maïs of sojabonen teelt: anders liggen die ’s winters tòch maar braak. Voor dat proces maakt het niet uit of er schimmels op de gerst zitten. Maar dan loop je wel het risico dat je met grote hoeveelheden besmet DDGS blijft zitten die niet als veevoer te gebruiken zijn.

Op Virginia Tech hebben ze nu bedacht dat de gisten, die verantwoordelijk zijn voor de ethanolproductie, tevens enzymen zouden moeten afscheiden die tussendoor even de mycotoxines onschadelijk maken.

Als modelstof kozen ze deoxynivalenol (DON), een veel voorkomend trichotheceen-mycotoxine dat afkomstig is van Fusarium graminearum. Bekend was al dat je met een acyltransferase DON kunt omzetten in 3-acetyldeoxynivalenol (3ADON), een verbinding die veel minder giftig is.

De onderzoekers voorzagen dus een laboratorium-giststam van 2 genen die elk coderen voor een acyltransferase. Inderdaad bleek deze gist in staat om DON in 3ADON om te zetten. Het rendement van de operatie hing sterk af van de gebruikte gerstsoort en de mate van besmetting; in het beste geval werd een omzetting gehaald van 58 procent.

Het is nog lang niet voldoende om het DON-probleem de wereld uit te helpen, maar in elk geval is bewezen dat het idee in principe werkt.

bron: Virginia Tech

Onderwerpen