20年前开始作为一个创新改善造纸工业过程和奶牛饲料消化率可能现在把门打开更多的能量——和有成本效益的方法 nvert生物质转化为燃料。这项研究发表在最新一期的科学,注重提高杨树,这样他们可以更容易分解,从而提高他们的生存能力作为生物燃料。 长期的努力和团队合作涉及找到这个解决方案可以被描述为一种罕见的,自上而下的方式为消化工程植物,威尔克森柯蒂斯说,密歇根州立大学植物生物学家和第一作者。通过对解构主义设计杨树,我们可以改善一个非常有用的生物降解性的产品,”威尔克森说,大湖区生物能源研究中心的科学家。 “杨树是密集的,易于储存,他们在边际土地不适合粮食作物,其间和可持续来源的生物燃料。”
工程师生物量的想法更容易退化第一成型于1990年代中期在实验室里约翰拉尔夫,威斯康星大学麦迪逊分校教授和GLBRC植物领袖。 拉尔夫的小组正在减少能源使用纸制浆过程中更有效地去除木质素-聚合物赋予了植物细胞壁坚固——从树。果弱波 nds可以引入木质素,这种顽强的材料可能是“解压缩”,使它更容易为化学过程分解它。 拉尔夫的生物燃料行业的方法有明显的好处。 消除和处理木质素的困难仍然是一个主要障碍访问有价值的糖有限公司 ntained在生物质能源和生物燃料的生产成本增加。
看到一个机会,拉尔夫的有限公司 ncept杨树,GLBRC人员汇集他们的专业知识。 产生增强的杨树,威尔克森识别和孤立的基因能莫 nomers——各种各样的分子胶与 教你们,更容易分解。 接下来,与英属哥伦比亚大学的肖恩·曼斯菲尔德成功地将该基因送入杨树。小组随后确定植物没有啊 只有创建了莫 nomers还将它们纳入木质素聚合物。 这引入了弱l 油墨的木质素骨干和杨树的自然木质素变成了更容易降解的版本。我们现在可以超越修补已知的木质素通路中的基因使用外来基因改变木质素聚合物在预先设计但plant-compatible方面,”拉尔夫说。
到一个机会来进行拉尔夫的杨树概念， GLBRC研究人员汇集他们的专业知识。为了产生增强的杨树，威尔克森鉴定和分离能够使单体的基因 - 各种各样的分子胶 - 其更容易掰开债券。接着，肖恩菲尔德与英属哥伦比亚大学成功地把该基因转入杨树。小组随后确定该植物不仅创造了单体也将它们纳入木质素聚合物。这个介绍的薄弱环节进入木质素骨干，并转化杨树的自然木质素成更容易降解的版本。
“现在，我们可以超越与木质素途径的已知基因修补用外源基因来改变木质素聚合物在预先设计的，但工厂兼容的方式， ”拉尔夫说。“这种方法铺平了道路，以产生可以在一个更节能的方式对生物燃料和纸制品加工更有价值的生物量。 ”这项研究还值得注意的是由GLBRC ，由美国能源署资助和建立，使在新的纤维素生物燃料技术变革的突破资助的一个合作的直接结果。实现要求的专业知识的范围广泛，从发现的基因并将其引入的植物，以证明合作项目，通过新设计的分析，该植物是利用新的单体在作出木质素。 “我保证约翰拉尔夫和我永远也不会满足，而不GLBRC ， ”威尔克森说。“当我第一次见到他的一群撤退，我知之甚少木质素，但最终我分享一些技巧我使用的，我想可能是他的”拉链木质素的研究很有用完全不同的项目会一直的合作真的从那里长大。 “
