Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Mô hình thâm canh và ghép cải tạo Điều

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  15
 Số lượt truy cập :  11580403
Giảm lignin trong cây trồng - tiềm năng cho sản xuất nhiên liệu sinh học
Thứ bảy, 11-08-2012 | 14:17:12

Các nhà khoa học thuộc Phòng nghiên cứu quốc gia Brookhaven đã tạo ra một loại enzyme mới giúp che khuất một cách hiệu quả các chất tổng hợp là tiền thân của lignin, một hợp chất trong thành tế bào thực vật khiến sinh khối thực vật khó bị phân huỷ. Khi được biểu hiện trong thực vật, enzyme này làm giảm lượng lignin trong thành tế bào và tăng cường sự phân huỷ sinh khối tế bào, giúp chuyển hoá sinh khối thực vật thành nhiên liệu sinh học dễ dàng hơn. Nghiên cứu được đăng trên tờ The Plant Cell.


Theo nhà sinh học Chang-Jun Liu thuộc Brookhaven, nghiên cứu không chỉ giúp tiến xa hơn trong hiểu biết cơ bản về cơ chế phân tử đưa tiền chất của lignin đi vào thành tế bào mà còn tạo ra giải pháp công nghệ sinh học đầy tiềm năng trong việc phân huỷ sinh khối thực vật.

Kewei Zhang và C.J. Liu

 Kewei Zhang và CJ Liu

 

Các nhà khoa học đã tạo ra enzyme này từ năm 2009 bằng cách biến đổi chức năng của một enzyme có trong tự nhiên. Họ phát hiện ra rằng nếu biến đổi 2 vị trí amino axit quan trọng trong mã di truyền của enzyme này, sẽ được một enzyme mới có thể thay đổi các tiền chất tạo nên lignin theo phương thức ngăn chúng kết cặp để hình thành chất trùng hợp lignin.

 

Tuy nhiên, khi đưa enzyme đã được biến đổi này vào cây họ cải lại không hiệu quả. Liu cho biết, enzyme hoạt động tốt trên bàn thí nghiệm, nhưng lại không hoạt động trong thực vật.

 

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng nguồn năng lượng Synchrotron quốc gia của Brookhaven để xác định cấu trúc tinh thể bằng tia X của enzyme. Cuối cùng, họ đã phát hiện ra những đột biến của amino axit bổ sung, chỉ tạo ra một thay đổi nhỏ trong phòng thí nghiệm nhưng mang lại hiệu quả lớn trong biểu hiện ở thực vật.

 

Enzyme mới làm giảm lượng lignin trong cây thuộc họ cải tới 24%, giúp tăng giải phóng đường trong thành tế bào tới 21%. Hơn nữa, nó không làm ảnh hưởng tới sự phát triển của thực vật hay làm giảm sinh khối.

 

Bước tiếp theo, các nhà khoa học sẽ thử nghiệm chức năng của enzyme trên cây dương hay các cây trồng lấy năng lượng để quan sát việc cải thiện phân huỷ sinh khối thành tế bào nhờ giảm thiểu lignin. Cây dương là ứng cử viên sáng giá cho các ứng dụng công nghiệp nhờ khả năng sinh trưởng nhanh chóng và sinh khối cao.

 

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn tiếp tục cải tiến enzyme này theo hướng giảm cả hai tiểu phần chính của lignin là guaiacyl và syringyl trong thành tế bào. Theo Liu, enzyme hiện tại làm biến đổi các tiểu phần chính của lignin, từ đó làm giảm tổng lượng lignin trong thực vật nhưng không làm thay đổi thành phần của lignin. Ý tưởng phát triển tiếp enzyme sẽ giúp biến đổi chính xác các thành phần ligin hoặc thay đổi cấu trúc của lignin.

 

Với thành công trong việc điều khiển sinh tổng hợp lignin trong cây trồng, các nhà khoa học hy vọng sẽ xác định được các tính trạng nông học của cây trồng chuyển gen thành phẩm và khai thác được tiềm năng thương mại của việc sử dụng sinh khối của các dạng biến đổi gen này làm nguyên liệu sản xuất nhiên liệu sinh học.

NASATI (H.N.M - Theo Physorg, 8/2012)

Chi tiết xem thêm tại: http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/PR_display.asp?prID=1439&template=Today

Trở lại      In      Số lần xem: 1105

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD