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提高木质素认识可以改善作物经济
来源:生物帮 发布时间:2019-07-16

植物细胞壁作为固定碳的储存库,是生物质的重要来源,其主要由纤维素,半纤维素和木质素组成。然而,复杂的木质素结构使其成为相当低效的生物质来源。对木质素生物合成的全面了解将提高生物质转化为生物燃料的效率,并提高饲料和青贮饲料的质量。

玉米褐色中脉(bm)突变体,在叶中脉积累的红褐色色素沉着和木质素含量降低,是一个重要的种质。迄今为止,已鉴定出至少6个独立的玉米bm突变体(bm1-6),其中已经识别出控制bm1-4突变体的基因。然而,控制bm5和bm6的基因以前未被识别。

在生物技术生物技术发表的一项新研究中,由中国科学院青岛生物能源与生物过程技术研究所(QIBEBT)傅春祥教授领导的科学家小组完成了bm5突变体的鉴定。这是第一次鉴定出玉米bm5突变体的基因座。

科学家通过基因定位,酶活性测定和代谢物分析方法发现木质素基因Zm4CL1是bm5突变体的基因座。

本研究还阐明了Zm4CL1突变对总木质素含量,组成和可溶性酚酸积累的综合影响。与对照相比,bm5突变体的饲草消化率和细胞壁糖化效率分别提高了22.0%和17.6%。

这项研究填补了玉米bm突变体知识的关键空白。此外,它为经济作物的分子育种提供了一种新的目标,具有高效的秸秆利用率。


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