А-соль.Подсолнечное масло
главная контакты карта сайта
Подсолнечное масло

Новости

Новости
12.10.2011 г.

"Кукурузный" ген повышает качество сырья для биотоплива

"Пересадка" одного из генов кукурузы делает растения более качественным сырьем для производства биотоплива - в частности, они сильнее ветвятся, не цветут и накапливают на 250% больше крахмала, пишут американские ученые в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Группа ученых под руководством Джорджа Чака (George Chuck) и Сары Хэйк (Sarah Hake) из Центра изучения генетики растений при университете штата Калифорния в Беркли "встроили" в геномы нескольких видов растений ген Corngrass1 (Cg1) - этот ген у кукурузы отвечает за "молодость" клеток растения.

Исследователи использовали сорняк Brachypodium distachyon, чей геном был расшифрован в 2010 году, традиционное для подобных экспериментов модельное растение - арабидопсис (Arabidopsis thaliana), а также просо прутьевидное (Panicum virgatum), которое считается перспективным с точки зрения массового производства биотоплива.

"В таких (модифицированных) растениях оказалось до 250% больше крахмала, что давало больше глюкозы в процессе осахаривания биомассы как с предварительной обработкой, так и без нее. Кроме того, мы наблюдали полное отсутствие цветения как в парниках, так и на открытом грунте. Наши результаты указывают на потенциальную пользу такого подхода как для целей культивирования новых биотопливных культур, так и для ограничения трансгенного "заражения" диких видов", - говорится в статье.

Авторы отмечают, что при производстве биотоплива из "обычной" биомассы возникает необходимость дополнительной ее обработки - стенки клеток тканей взрослого растения состоят из нитей целлюлозы, "вплетенных" в сложную структуру из полисахаридов и лигнина. Лигнин с вплетенными в него микрофибриллами целлюлозы образует структуру, похожую на железобетон, где целлюлоза выступает "арматурой". Именно лигнин ответственен за "одеревенение" клеток.

Чтобы запустить процесс осахаривания биомассы - превращения ее в моносахариды, из которых затем получается биотопливо - необходимо разрушить эти структуры. Однако вещества, используемые для такой предварительной обработки, впоследствии препятствуют размножению микроорганизмов, синтезирующих топливо.

Чак, Хэйк и их коллеги использовали тот факт, что структура клеточных стенок меняется на протяжении жизни растения: в частности, у молодых побегов значительно меньше лигнина. Кроме того, в "подростковом" возрасте растение в основном накапливает биомассу в листьях, стеблях и боковых побегах, не расходуя ее на такой "затратный" процесс, как цветение и плодоношение.

Исследователи "пересадили" ген выбранным для изучения растениям и высадили их в парники и открытый грунт. Оказалось, что "кукурузные" сорта всех видов сильнее ветвились, и у них было больше листьев. Кроме того, отмечают авторы статьи, по структуре клеточных стенок они фактически "замерли" на стадии "молодости". Стебли таких растений накапливали на 190-250% больше крахмала, чем "обычные" сорта, и затем из них можно было получить больше глюкозы как с предварительной обработкой, так и без нее.

"Неожиданным последствием "включения" гена Cg1 у Panicum virgatum стало полное отсутствие цветения как в парниках, так и в полевых условиях, даже через два года после посадки... (Это свойство) имеет важное значение с точки зрения биологической безопасности и защиты от трансгенного "заражения" диких видов", - пишут ученые.

Полный адрес статьи
Источник: www.oilworld.ru

Все новости компании

 
Версия для печати Версия для печати
 
     
© 2009 Разработано «Web Механика» - поддержка и продвижение сайтов.