우수한 가공성으로 밝은 붉은 에볼루션 바카라를 만드는 뽕에볼루션 바카라의 비밀을 풀어주십시오

도쿄 농업 기술 대학의 생물학적 시스템 과학과의 카지타시나 교수를 포함하여 국내 및 국제 기관으로 구성된 연구 그룹은 도코 시대의 붉은 뽕에볼루션 바카라의 야생 뽕에볼루션 바카라 종이 레드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 우드 (Red Mulberry)를 발견했다 Red Mulberry가 생산 한 목재는 붉은 색 일뿐 만 아니라 일반 에볼루션 바카라에서 생산되는 목재보다 쉽게 ​​구성되어있어 화학 펄프, 연료 및 화학 제품의 생산에 적합합니다 이 결과는 뽕에볼루션 바카라를 사용하는 새로운 방법을 열어 줄 것이며 다른 에볼루션 바카라 종에 적용될 것으로 예상됩니다

약 5,000 년 전에 중국에서 시작된 Sericulture는 일본에서 약 2,000 년의 역사를 가지고 있습니다 이 기간 동안 일본에서 많은 독특한 뽕에볼루션 바카라 품종이 생산되었으며, 수백 가지 품종이 여전히 전국에 보존되고 있으며 주로 이바라키 현 츠쿠바시에있는 농업 연구소의 분야에서 재배되고 있습니다 그중에는 특수 잎과 줄기 특성을 가진 많은 품종이 있으며, 학업 가치가 높지만 특성 발현의 작동 방식에 대해 유전자 수준에서 밀접하게 검사 한 품종은 거의 없었습니다

Red Mulberry (Sekizaiso) (그림 1)는 Taisho의 첫 해에 Hokkaido의 Okushiri Island에서 발견 된 야생의 뽕에볼루션 바카라이며 여름 성장기에는 줄기와 가지에 밝은 붉은 에볼루션 바카라를 생산합니다 (그림 2) 그것이 처음 발견되었을 때, 붉은 뽕에볼루션 바카라는 섬의 자주색 뽕에볼루션 바카라와 약용 뽕에볼루션 바카라라고 불렀으며, 양식 외에도 의식과 중국 허브 의약품을위한 원료로 사용되었다고합니다 1920 년에 묘목은 당시 도쿄 수기 나미에있는 누에있는 실험 실험 스테이션으로 가져온 가리비로 만들어졌으며 그 회장의 직원 인 요시무라 타키 키치 (Yoshimura Takemikichi)에 의해 레드 우드 멀 베리 (Red Wood Mulberry)로 지명되었습니다 그 이후로 Red Mulberry는 이식 및 기타 식물로 나뉘어져 있으며 여전히 일본의 여러 곳에서 자랍니다

에볼루션 바카라는 흑단으로 표현되는 독특한 색상의 목재를 생산하는 것이 드문 일이 아니지만, 에볼루션 바카라의 뚜렷한 색칠은 수년에 걸쳐 발생하며 성숙합니다 따라서 에볼루션 바카라가 줄기와 가지에 형성된 직후, 많은 에볼루션 바카라 종이 창백한 크림색을 가지고 있으며 과거에는 붉은 멀 베리와 같은 야생 에볼루션 바카라 종이 처음부터 밝은 붉은 색을 가지고 있다는보고는 없습니다 현재까지, 붉은 뽕에볼루션 바카라가 붉은 에볼루션 바카라 나 붉은 에볼루션 바카라의 화학 성분을 생산하는 유전자는 공개되지 않았습니다

그림 1 현장에서 자라는 빨간 에볼루션 바카라 뽕에볼루션 바카라

그림 2 : 껍질을 벗긴 붉은 뽕에볼루션 바카라 가지 (오른쪽) 왼쪽은 제어와 같이 정상적인 다양성입니다

이 연구는 미국 위스콘신 대학교 (University of Wisconsin University of Wisconsin)와 벨기에 겐트 대학교 (University of Ghent)에 의해 공동으로 수행되었으며, 4 개의 국내기구 : 도쿄 농업 기술 대학, 농업 및 식품 산업 연구소 (국립 산업 과학 및 기술 연구소), 국립 산업 연구소 (National Institute of Wistition of Forest Institute) 벨기에에있는 겐트 대학교 이 연구는 JSPS Kagaku Grant Fund 18H02250과 JST의 고급 저탄소 기술 개발 JPMJAL1107에 의해 부여되었습니다

연구 그룹은 먼저 Red Mulberry와 일반 Mulberry Wood를 Thioacidolis에 사용합니다 (참고 1)라는 특별한 방식으로 처리되었으며 목재의 분해 제품을 조사했습니다 결과적으로, 인덴 골격은 Red Mulberry (참고 2)를 갖는 특수 화합물이 검출되었다 이 화합물은 뽕에볼루션 바카라의 약 20%에서 발견 된 방향족 중합체 인 리그닌 (참고 3)에서 파생되었으며, Red Mulberry의 리그닌은 특별한 구조를 가지고있는 것으로 추정되었습니다 다음으로, 리그닌을 적색 뽕에볼루션 바카라로부터 분리하고 분자 구조는 핵 자기 공명 분광법을 사용하여 검사하였고, 붉은 뽕에볼루션 바카라의 리그닌은 앞서 언급 한인데의 공급원을 형성하는 많은 양의 cidermal aldehyd를 함유한다는 것이 밝혀졌다 이것은 리그닌의 합성에 관여하는 시나밀 알코올 탈수소 효소 (CAD) 유전자의 기능 장애로 의심되었다

이를 확인하기 위해 연구 그룹은 차세대 시퀀서를 사용하여 적색 뽕에볼루션 바카라 및 규칙적인 품종의 게놈 DNA를 해독하고 CAD 유전자의 전체 뉴클레오티드 서열을 결정 하였다 결과적으로, 정상 품종에서 정상 인 CAD 유전자는 적색 뽕에볼루션 바카라에서 단일 염기 삽입에 의해 완전히 깨진 것으로 밝혀졌습니다 정상적인 품종에서, 디아 치 노이드 알코올은 CAD의 작용을 통해 합성되고,이 중합이있을 때, 리그닌이 생성된다 그러나, CAD 유전자가 붉은 뽕에볼루션 바카라에서 파괴되기 때문에, 충분한 양의 계피 알코올을 합성 할 수없고 대신 계피 알데히드의 중합은 리그닌의 구조를 변화시켰다 (도 3)

리그닌에 디 니 날데히드를 통합하는 것은 기본 조건 하에서 리그닌의 분해성을 증가시키고 후속 효소 처리를 통해 목재로부터 단당의 회복 속도 (saccharification rate)의 개선에 기여할 것으로 예상된다 실제로 알칼리성 용액으로 전처리 된 목재 밀가루를 셀룰라아제로 가수 분해 할 때, 붉은 멀 베리 목재의 당 전환율은 예상대로 크게 개선되었습니다 (그림 4)

Wood는 적절한 관리로 지속적으로 재생할 수있는 바이오 매스 자원입니다 현재, 우리가 사용하는 화석 자원을 대체하기 위해 목재의 연료와 화학 제품을 제조하기 위해 전 세계적으로 기술이 개발되고 있지만 목재에서 효율적으로 리그닌을 제거하는 것이 주요 기술적 문제입니다 리그닌을 쉽게 제거하는 목재를 축적하는 붉은 뽕에볼루션 바카라에 대한 더 긴밀한 검사는 멀 베리뿐만 아니라 다른 종의 목재의 사용의 확장에 기여하는 것으로 여겨집니다

참고 1) 티오 세이 리시스

리그닌으로부터 유래 된 소분자 분해 생성물을 정리하는 방법은 구체적으로 목재로 절단된다[참조로 돌아 가기]

참고 2) Inden

분자식은 C₉H₈로 표시된 자전거 탄화수소[참조로 돌아 가기]

주 3) 리그닌

식물 세포벽의 주요 성분 및 세포벽을 단단하고 강한 구조로 유지하는 중합체 살아있는 몸에서, 아미노산 페닐알라닌을 통해 합성 된 침엽수 알코올과 같은 다이어프램은 중합되어 생성된다[참조로 돌아 가기]