高粱用途又有新發(fā)現(xiàn)
高粱用途又有新發(fā)現(xiàn)
木質(zhì)素是一種能夠是植物組織有硬度與韌性的細(xì)胞“膠水”，對(duì)植物抵御害蟲(chóng)和病毒也有一定的作用，但是種植的木質(zhì)素減少的高粱也有它們特有的優(yōu)點(diǎn)。由ARS團(tuán)隊(duì)培育的Atlasbmr-12就是一個(gè)得益于木質(zhì)素減少的品種，Atlasbmr-12的纖維素比普通的高粱容易消化，在給家畜喂養(yǎng)這種新品種的高粱時(shí)，可以增加奶或者肉的產(chǎn)量。Atlasbmr-12的易于分解的纖維也會(huì)簡(jiǎn)化工廠中高粱轉(zhuǎn)化為乙醇的處理過(guò)程。
近日美國(guó)農(nóng)業(yè)研究部(ARS)和大學(xué)的科學(xué)家合作研究出了一種低木質(zhì)素高粱，既可以作為飼料也能作為生物乙醇的原料。
研究者最初的設(shè)想是降低高粱中木質(zhì)素的含量，從而減少植物的硬度，但是在測(cè)試物種對(duì)Alternaria和鐮刀酶真菌的抗性時(shí)發(fā)現(xiàn)了其它的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)室中，測(cè)定分別含有bmr-6基因或者bmr-12基因的轉(zhuǎn)基因高粱對(duì)鐮刀霉菌和念珠菌的抵抗力。低木質(zhì)素植株的莖稈或者花梗中的感染程度比對(duì)照對(duì)細(xì)菌的要低，所以他們具有更高的抗性。
Funnell說(shuō)，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)讓我們很意外，因?yàn)槟举|(zhì)素本來(lái)是和疾病的抗性相關(guān)的。在培育階段，Pedersen將與棕色葉脈病相關(guān)基因中的兩個(gè)基因整合了進(jìn)去，這種基因與降低木質(zhì)素含量也有關(guān)系。理論上來(lái)說(shuō)，這些基因可能會(huì)損害關(guān)鍵酶的合成，使得抗真菌的酚類(lèi)化合物具有活性。我們首先假設(shè)這些酚類(lèi)化合物要有不同的作用，一些是木質(zhì)素合成的前體，一些對(duì)真菌有毒性。這些酚類(lèi)化合物對(duì)家畜和人類(lèi)都沒(méi)有毒性，相反，還可能有些益處。
ARS已經(jīng)對(duì)Atlasbmr-12向美國(guó)植物多樣性保護(hù)申請(qǐng)了保護(hù)。
高粱是生物質(zhì)能科學(xué)家最感興趣和研究的最多的植物之一。有一些項(xiàng)目正在研究高粱的抗旱品種，高糖品種和高生物質(zhì)品種。一些高粱可能會(huì)在發(fā)展中國(guó)家應(yīng)用，因?yàn)橹恍枰艿偷耐度刖湍軓闹惺斋@燃料，食物，纖維和飼料。上個(gè)月，研究人員成功培育出能在鋁污染的土壤中生長(zhǎng)的高粱，這是一個(gè)很大的突破。這種因?yàn)槭撬嵝酝寥蓝鴮?duì)耕種造成的影響約占世界耕地面積的一半。
