زیست توده گیاهیکریسپر

استفاده از کریسپر در بهبود محتوای لیگنین گیاهان علفی

لیگنین موجود در زیست‌ توده گیاهی نقش زیادی در افزایش ارزش پالایش زیستی دارد. به تازگی محققین ژاپنی تواسته‌اند با استفاده از تکنولوژی کریسپر محتوای لیگنین زیست‌ توده را بهبود بخشند.


لیگنوسلولز موجود در دیواره ثانویه سلول‌های گیاهی یکی از فراوان‌ ترین منابع تجدیدپذیر است. حدود 15 تا 30 درصد از وزن لیگنوسلولز را لیگنین تشکیل می‌دهد. لیگنین فضاهای بین پلی‌ساکاریدهای دیواره سلولی مانند سلولز و همی‌سلولز را پر کرده و به دیواره سلولی استحکام می‌بخشد.

افزایش میزان لیگنین در زیست توده گیاهان جهت بهبود مقاومت به وِرس، آفات و تحمل تنش اسمزی و شوری اهمیت دارد. به علاوه افزایش میزان لیگنین در بهبود فرایند پالایش زیستی نیز مهم است. زیرا لیگنین منجر به افزایش ارزش گرمادهی زیست‌توده شده و منبع بالقوه‌ ای برای ترکیبات آروماتیک ارزشمند نیز می‌باشد.

با این‌حال اطلاعات کمی پیرامون روش‌های به‌نژادی مولکولی محتوای لیگنین در گیاهان علفی مانند برنج وجود دارد. محققین دانشگاه کیوتو ژاپن به دنبال ایجاد برنج‌های غنی از لیگنین با استفاده از تکنولوژی کریسپر هستند.

این محققین با استفاده از جهش‌زایی هدف‌دار در بازدارنده رونویسی OsMYB108 توانستند برنج تراریخت تولید کنند. این برنج‌های جهش‌ یافته توانایی بیش‌تری برای تولید و تجمع لیگنین در دیواره سلولی داشتند. بررسی‌های بیش‌تر نشان داد که دیواره سلول‌های جهش‌ یافته غنی از واحدهای تریسین لیگنین و p-coumarate لیگنین هستند. این ترکیبات جزء منحصر به فرد و حیاتی لیگنین‌های گیاهان علفی هستند. هم‌چنین نتایج سایر بررسی‌ها نشان داده است که فراوانی نسبی تیپ‌های اتصالات لیگنینی در موتانت‌های OsMYB108 متفاوت است.

به طور کلی این تکنیک به‌نژادی مولکولی می‌تواند برای تولید زیست‌ توده‌های علفی غنی از لیگنین جهت تولید سوخت‌های زیستی جامد و ترکیبات شیمیایی آروماتیک مورد استفاده قرار گیرد.

توسط
ISAAA
منبع
The Plant Journal
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نریمان زینلی

دانشجوی دکترای ژنتیک و به‌نژادی گیاهی دانشگاه تهران هستم و نزدیک به یک ساله که در مجموعه زیست‌فن فعالیت می‌کنم. موضوعات مورد علاقه‌م "تکامل" و "ژنتیک" هستن و تا جای ممکن سعی می‌کنم روی این مباحث کار کنم.

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

4 × = بیـست چهـار

دکمه بازگشت به بالا
بستن