Exploration of photoautotrophic hydrogen production in Synechocystis sp. ATCC 27184

İnsan kaynaklı karbondioksit salımları dünyanın iklim dengesini ciddi şekilde etkilemekte ve gezegenin ısınmasına sebep olmaktadır. Bu gidişatı tersine çevirmek için fosil yakıtlardan enerji üretimi yakın gelecekte terk edilmelidir. Düşük karbon yoğun enerji üretim teknolojilerine geçiş bu yüzden acil ve kritik bir ihtiyaçtır. Güneş ve rüzgar enerjisi esas olarak elektrik üretimine odaklanırken, artık daha sürdürülebilir üretim yöntemleri gerektiren hidrojen teknolojileri kayda değer enerji taşıyıcısı olmaya adaydır. Bu yolda, yenilikçi biyoyakıt uygulamaları yeni ufuklar sunmaktadır. Siyanobakteriler ise hidrojen teknolojileri için alternatif üçüncü nesil biyoyakıt kaynaklarıdır. Synechocystis sp. siyanobakterisinin ATCC 27184 suşu (PCC 6803 [N-1] olarak da adlandırılır) su molekülünden doğrudan fotoliz ile hidrojen gazı üretebilen hidrojenaz enzimine sahip olması ile bilinir. Ancak oksijen gazı hidrojenaz enzimi için güçlü bir inhibitördür. Bu çalışmada, çeşitli besi yerlerinin hidrojenaz aktivitesi üzerindeki etkisi ve toplam hidrojen gazı üretim potansiyeli araştırılmıştır. Bu doğrultuda BG-11 besi yeri nitrojen ve kükürt bileşenlerinin çıkarılmasıyla ayrı ayrı modifiye edildi. Ayrıca, güçlü indirgeyici madde olan sodyum tiyoglikolat tuzunun etkisi araştırıldı. Sodyum tiyoglikolat, hem çözünmüş oksijenin hem de fotosentetik oksijen gazının uzaklaştırılmasında etkili olmasına rağmen, hidrojenaz aktivitesini arttırmada etkili olmadı. En yüksek hidrojenaz aktivitesi kükürtsüz besi yerinde gözlemlendi. Çalışma boyunca deneysel ortamların hiçbirinde doğrudan hidrojen üretimi gözlemlenmedi.