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乙醇、造纸和饲料业的好消息
美国 - 纤维素是植物细胞璧当中的重要组成部分,这种物质可以转化为乙醇以及其它产品。农业研究局(ARS)的新发现可以简化这种转变的过程。

植物的细胞壁含有纤维素,这是生产纸张的主要原料,同时也是一种糖源,可用于乙醇生产。纤维素可以看作细胞壁的“砖”,而胶体、半纤维素和木质素的功能就像水泥,把砖粘在一起。
木质素对于植物的生存至关重要,但它的结构会妨碍纤维素的转化。不过,有没有可能对木质素进行改变,让它更容易降解,好让纸张、乙醇以及其它产品的生产变得更容易呢?
这正是ARS在维斯康星州麦迪逊的美国奶牛牧草研究中心的科学家们所要研究的问题。在那里,农学家John Grabber与ARS植物生理学家Ronald Hatfield、维斯康星大学的Fachuang Lu,以及先前就职于ARS、现就职于维斯康星大学的John Ralph等人进行合作,共同设计出容易降解的木质素。
Grabber和他的同事们先是在实验室条件下对细胞壁的改变效果进行了试验 - 然后再将这种技术应用到植物活体上 - 方法是将一种名为阿魏酸松柏酯(coniferyl ferulate)的化学物质整合到细胞壁的木质素当中。首先,他们在实验室合成了这种化合物,并把它加入玉米细胞璧当中。然后他们用碱对细胞壁进行处理,- 这是降解木质素的常用方法。
在弱碱条件下,经过改变的木质素比传统木质素更容易降解,这说明这种处理可能会改进纤维素的利用。
进一步研究显示,向木质素当中加入其它分子也能起到改进纤维素利用效率的作用,例如阿魏酸和咖啡酰奎尼酸等。Hatfield、Ralph和ARS遗传学家Jane Marita正在麦迪逊领导一项科研项目,目的是通过基因工程生产出在木质素当中含有阿魏酸松柏酯的作物。
可能受益于这项研究的不仅仅是造纸业和乙醇业,而且还包括畜牧生产。木质素改变之后可以令纤维性饲料更易消化,从而让畜牧生产者可以喂更多的粗饲料给牲畜,而降低谷物饲料的比例。
ThePigSite新闻小组




