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업데이트(MM/DD/YYYY):2019/12/13

리그닌이 없는 목재 생산

– 식물의 2차 세포벽을 1차 세포벽으로 교체 –


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핵심 포인트

멜버른 대학교, 브리티시 컬럼비아 대학교 및 기타 기관과 협력하여 에볼루션 바카라자들은 식물의 일차 세포벽 형성을 조절하는 유전자를 발견하고 발견된 유전자를 도입하여 리그닌이 없는 세포벽을 생성했으며 결과적인 포도당 생산량이 야생형 수준의 약 두 배라는 것을 입증했습니다

그림
야생형애기장대(왼쪽),nst1 nst32차 세포벽이 없는 이중 돌연변이(가운데)와 새로 개발된 형질전환 식물(오른쪽)


배경

우디 바이오매스 자원은 CO 감소에 도움이 될 수 있습니다2배출은 차세대 바이오 연료 및 바이오 재료의 원천이 될 수 있습니다 그러나 식물의 2차 세포벽(목재)에 함유된 리그닌은 연료 및 자재 생산에 장애가 되어 왔던 바이오매스 분해를 방해합니다 따라서 저-리그닌 목질계 바이오매스 자원의 개발이 요구되고 있다

새로운 결과

애기장대을 모델식물로 사용하였고, 약 1800개의 전사인자 중 약 300개를 선별하여 2차 세포벽을 형성하지 않는 돌연변이체에 도입하였다 전사인자가 도입된 모든 식물을 분석한 결과, 돌연변이체에서 약 10개의 전사인자가 두꺼워진 일차세포벽 유사 세포벽 형성을 유도하는 것으로 확인되었다 이러한 형질전환 식물의 섬유세포에는 세포벽이 두꺼워졌음에도 불구하고 리그닌이 거의 포함되어 있지 않아 바이오매스 분해가 보다 효율적으로 이루어졌습니다

향후 계획 및 잠재적 응용

에볼루션 바카라원들은 두꺼운 1차 세포벽과 유사한 세포벽에 목재에 일반적으로 함유되어 있는 세포벽 성분을 추가로 축적함으로써 천연 목재에 가까운 특성을 유지하면서 산업용으로 적합한 목재를 생산할 수 있는 기술을 개발할 것입니다







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