Schimmels in de biobased economy (BO-25.06-004-001)

Algemeen.

Biomassa die niet gebruikt wordt voor voedsel is een goede bron voor energie (biogas en bioethanol), fijnchemicaliën en kan zelfs worden opgewaardeerd tot diervoeding. Voorbeelden van dit type biomassa zijn organische reststromen uit de agrarische sector, snoeiafval, bermmaaisel, afgewerkte champignoncompost maar ook gewassen die speciaal voor dat doel geteeld kunnen worden op marginale gronden (zoals Miscanthus). Deze lignocellulose rijke materialen worden nu meestal chemisch voorbehandeld om de lignine te verwijderen. Deze lignine is erg complex en schermt voor een deel de cellulose/hemicellulose af. De chemische verwijdering is duur, genereert vaak weer nieuwe afvalstromen en bij het proces worden stoffen gevormd die de fermentatie van suikers tot energie remmen. Witrot-schimmels zijn specialisten in het afbreken van lignine. Dit doen ze om bij de cellulose/hemicellulose te kunnen komen. Veel van deze schimmels breken selectief lignine af tijdens de vegetatieve groei en verbruiken dan de cellulose om snel paddenstoelen te kunnen maken.
Het doel van dit project is om de biologische variatie in de collectie van Plant Breeding Wageningen UR te gebruiken om kennis te genereren hoe schimmels selectief lignine afbreken. Daarnaast wordt deze kennis gebruikt om stammen te verbeteren en de opwaardering van organisch (rest)materiaal met schimmels concurrerend te maken met de huidige fysisch-chemische methoden. De kennis zal ook gebruikt worden om de benutting van substraten in de paddenstoelenteelt te verbeteren en om naar alternatieve grondstoffen te zoeken voor de bereiding van substraten.

De collectie van Plant Breeding bevat 240 champignon-lijnen, 80 shiitake-lijnen en 120 koningsoesterzwam-lijnen. De genetische variatie binnen elke soort zal worden bepaald om een selectie voor elke soort mogelijk te maken, zodanig dat deze de genetische variatie voor elke soort representeert. Deze worden getest op hun (specifieke) afbraak van organische componenten in organisch materiaal. Via uitkruisen en het genereren van segregerende populaties zullen componenten op het genoom geïdentificeerd worden die de variatie/verschillen in afbraak kunnen verklaren.