登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《利用海洋菌株从木质素中制备功能化学品》

  • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者： 陈春
  • 发布时间：2017-01-17

  • 据日本海洋科技中心近日发布的科研新闻称，本机构海洋生物研发中心Yukari Ohta教授团队在工业生物技术研究方面取得新进展，利用从海洋菌株里衍生得到的多种酶成功地从天然木质素中制备出了苯丙酮单体。

    木质素在非可食生物量中常见的化合物，是一种潜在的石化替代原料。为了减少温室气体排放，生物质作为可再生能源的研究成为一个热点。Yukari Ohta研究团队首次从天然木质素中利用酶成功制备出的化合物命名为苯丙酮单体，迄今为止尚未研究过关于它的用途。而且在此制备方法基础之上，还通过一些简单的化学方法将其转换为生物塑料、医药和化妆品等功能化学品。活体细胞及其酶在工业领域的应用将有望成为工业生物技术新的学科方向。研究成果在线发表于国际学术期刊ChemSusChem。

    附图1：木质素模型二聚体制备GHP和SHP的酶促级联反应式

    附图2：木质素酶法制备苯丙酮单体的过程

    （陈春 编译）

18浏览量
原文链接
相关报告

  • 《Science | 直链蛋白复合物引导木质素聚合和根扩散阻挡层的组装》
    • 来源专题：战略生物资源
    • 编译者：李康音
    • 发布时间：2023-10-30
    • 本文内容转载自“ iNature”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/Xox6tqHquKFGF-Aw84Sfnw 2023年10月26日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心晁代印、诺丁汉大学Gabriel Castrillo及David E. Salt共同通讯在Science 在线发表题为A dirigent protein complex directs lignin polymerization and assembly of the root diffusion barrier的研究论文，该研究描述了一个对木质素的局部聚合至关重要的引导蛋白（Dirigent proteins，DPs）家族，这是凯氏带在细胞壁中生物形成所必需的，也是凯氏带附着在质膜上以密封外质体所必需的。该研究揭示了一种需要DPs和Schengen途径之间合作的凯氏带条状木质化机制。此外，该研究证明DPs直接介导木质素聚合是该机制的一部分。 该研究揭示了一种解释CS精确木质化的机制，这种机制需要MYB36调节的内胚层DPs功能和Schengen通路之间的合作。所有这些发现均可以推广到DP广泛表达的其他木质化植物组织，并且预计也会有冗余。总之，该研究阐明了引导蛋白在植物凯氏带建成和木质素聚合中的关键作用，为水分和养分高效利用的未来作物分子设计提供了新理论。
    62浏览量
    原文链接

  • 《中日科学家合作研究发现了影响木质素合成的关键酶》
    • 来源专题：农业科技前沿与政策咨询快报
    • 编译者：李楠
    • 发布时间：2017-11-28
    • 乙醇，俗称酒精，是一种清洁、可再生的生物燃料。传统的酒精生产是通过甘蔗中的蔗糖或玉米淀粉中的葡萄糖发酵而成。近年来，随着人们对生物燃料需求量的不断增加，甘蔗叶、玉米秸秆、稻草等植物中非食用部分的纤维素被用来作为生物乙醇生产的原材料。然而，由于纤维素与植物细胞壁中的木质素有交联作用，很难从纤维素中分解出葡萄糖。木质素是一种复杂的高聚物，使植物具备强抗折性和结构完整性。然而，为了在生物乙醇生产中更高效地利用纤维素，需要昂贵、复杂的步骤来减少木质素带来的障碍。 水稻及其它谷类属于禾本科，这些植物茎叶上的木质素包含一种名为麦黄酮的特殊成分。香港大学（University of Hong Kong）植物生化学家卢思聪（Clive Lo Sze-chung）博士及其学生林佩莹（Lydia Lam Pui-ying）博士，与日本东京大学的木质素专家飞松裕基（Yuki Tobimatsu）博士合作研究发现，敲除麦黄酮化合物中的一个关键酶——黄酮合酶Ⅱ（FNSII）后，就不会再生成麦黄酮，而且稻草中的木质素也减少了约三分之一。此外，在没有任何化学方法的干预下，纤维素降解所产生的葡萄糖也增加了37%。这一研究突破近日发表在著名的植物科学期刊《植物生理学报》（Plant Physiology）。 卢思聪博士指出：“这是首次通过干扰麦黄酮合成来减少稻草细胞壁中的木质素含量，更重要的是，没有对水稻生长和产量造成负面影响。”由于禾本科植物的木质素都含有麦黄酮，这一策略可以用于玉米、小麦、大麦等谷物，以及高梁、柳枝稷这些在世界各地广泛种植且专为乙醇生产的禾本科植物，以便更有效地将这些植物用作生产生物燃料的原材料。纤维素降解产生的葡萄糖可以用来生产生物乙醇。换句话说，木质素处理成本降低，乙醇产量增加，因此用这种稻草来生产乙醇更加有效。 林佩莹博士最近获得了日本学术振兴会（Japan Society for the Promotion of Science, JSPS）外国人特别研究员资格，将于今年九月份在东京大学开始其博士后研究。她表示：“我非常荣幸能够从事一项裨益社会的研究项目。作为一名香港人，一直以来我受到的教育就是要快速、高效地工作。在东京大学的八个月研究期间，东大学生极端谨慎、精准做实验的态度给我留下了非常深刻的印象。我今天做研究时，也时常告诫自己，除了速度和效率，还要力求完美。” （编译 李楠）
    315浏览量
    原文链接