Исследователи научились выращивать древесину в лаборатории, без почвы и солнечного света

Графическая абстракция из обсуждаемого исследования.

В то время, как выращенное в лаборатории мясо обещает уберечь животных от убоя, древесина по-прежнему полностью получается из срубленных деревьев. Тем не менее, это может измениться, поскольку ученые недавно продемонстрировали способность создания структур из клеток растений, имитирующих древесину.

Исследователи из Массачусетского технологического института под руководством аспирантки в области машиностроения, Эшли Беквит, начали с извлечения живых клеток из листьев растения цинния. Их поместили в жидкую питательную среду, где они начали воспроизводиться. Полученную партию клеток затем переносили в трехмерную гелевую матрицу, где они продолжали размножаться.

Добавление растительных гормонов ауксина и цитокинина заставляет клетки производить лигнин, полимер, придающий древесине твердую консистенцию. Этот процесс позволил ученым в конечном итоге вырастить небольшую деревянную жесткую структуру в форме гелевой матрицы.

Кроме того, варьируя уровни двух гормонов, можно было контролировать, сколько лигнина вырабатывают клетки, что позволило исследователям настроить структурные характеристики древесины. Клеточный состав и структуру конечного продукта оценивали с помощью флуоресцентной микроскопии.

Выращивание растительного сырья без ведения сельского хозяйства, возможно, ограничит вырубку лесов. Есть надежда, что данная технология однажды позволит решить и другие проблемы. Мало того, что деревья не нужно было бы рубить, перевозить или обрабатывать, но также не было бы необходимости распиливать куски пиломатериалов по длине, а затем привинчивать или склеивать их.

Исследование было опубликовано в Journal of Cleaner Production.