486.95
+0.14
513.34
-3.7
8.4
-0.03
-8
Погода в Ереване
Рус
"Кукурузный" ген повышает качество сырья для биотоплива - ученые
10:29
11 Октября 2011

ЕРЕВАН, 11 окт – Новости-Армения. "Пересадка" одного из генов кукурузы делает растения более качественным сырьем для производства биотоплива - в частности, они сильнее ветвятся, не цветут и накапливают на 250% больше крахмала, пишут американские ученые в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Как сообщает РИА Новости, группа ученых под руководством Джорджа Чака (George Chuck) и Сары Хэйк (Sarah Hake) из Центра изучения генетики растений при университете штата Калифорния в Беркли "встроили" в геномы нескольких видов растений ген Corngrass1 (Cg1) - этот ген у кукурузы отвечает за "молодость" клеток растения.

 Исследователи использовали сорняк Brachypodium distachyon, чей геном был расшифрован в 2010 году, традиционное для подобных экспериментов модельное растение - арабидопсис (Arabidopsis thaliana), а также просо прутьевидное (Panicum virgatum), которое считается перспективным с точки зрения массового производства биотоплива.

 "В таких (модифицированных) растениях оказалось до 250% больше крахмала, что давало больше глюкозы в процессе осахаривания биомассы как с предварительной обработкой, так и без нее. Кроме того, мы наблюдали полное отсутствие цветения как в парниках, так и на открытом грунте. Наши результаты указывают на потенциальную пользу такого подхода как для целей культивирования новых биотопливных культур, так и для ограничения трансгенного "заражения" диких видов", - говорится в статье.

 Авторы отмечают, что при производстве биотоплива из "обычной" биомассы возникает необходимость дополнительной ее обработки - стенки клеток тканей взрослого растения состоят из нитей целлюлозы, "вплетенных" в сложную структуру из полисахаридов и лигнина. Лигнин с вплетенными в него микрофибриллами целлюлозы образует структуру, похожую на железобетон, где целлюлоза выступает "арматурой". Именно лигнин ответственен за "одеревенение" клеток.

 Чтобы запустить процесс осахаривания биомассы - превращения ее в моносахариды, из которых затем получается биотопливо - необходимо разрушить эти структуры. Однако вещества, используемые для такой предварительной обработки, впоследствии препятствуют размножению микроорганизмов, синтезирующих топливо.

 Чак, Хэйк и их коллеги использовали тот факт, что структура клеточных стенок меняется на протяжении жизни растения: в частности, у молодых побегов значительно меньше лигнина. Кроме того, в "подростковом" возрасте растение в основном накапливает биомассу в листьях, стеблях и боковых побегах, не расходуя ее на такой "затратный" процесс, как цветение и плодоношение.

 Исследователи "пересадили" ген выбранным для изучения растениям и высадили их в парники и открытый грунт. Оказалось, что "кукурузные" сорта всех видов сильнее ветвились, и у них было больше листьев. Кроме того, отмечают авторы статьи, по структуре клеточных стенок они фактически "замерли" на стадии "молодости". Стебли таких растений накапливали на 190-250% больше крахмала, чем "обычные" сорта, и затем из них можно было получить больше глюкозы как с предварительной обработкой, так и без нее.

 "Неожиданным последствием "включения" гена Cg1 у Panicum virgatum стало полное отсутствие цветения как в парниках, так и в полевых условиях, даже через два года после посадки... (Это свойство) имеет важное значение с точки зрения биологической безопасности и защиты от трансгенного "заражения" диких видов", - пишут ученые.--0--

Loading...
Материалы по теме
Другие материалы раздела
14:30
21 Февраля 2017
Ученые испытали новое обезболивающее из яда улиток
Яд маленьких улиток-конусов может быть использован для облегчения хронической боли, полагают американские ученые.
20:34
20 Февраля 2017
Как испанцы уничтожили цивилизацию ацтеков - новая версия
Цивилизация ацтеков погибла после прихода испанских конкистадоров, но армия из нескольких сотен солдат не могла уничтожить 25-миллионное население великой империи. Ученые предложили новое объяснение этой загадке.
17:03
17 Февраля 2017
Геологи обнаружили восьмой континент Земли
Площадь нового континента занимает порядка пяти миллионов квадратных километров
20:30
16 Февраля 2017
Ученые спрогнозировали катастрофическое землетрясение в США
Ученые провели компьютерное моделирование, чтобы определить точную форму разлома
22:28
12 Февраля 2017
Ужин на сон грядущий: Топ-5 полезных и вредных для хорошего сна продуктов
Некоторые продукты полезно есть перед сном, а вот от других стоит отказаться
20:17
12 Февраля 2017
Искусственный интеллект vs человек: угроза или помощник?
Уже сейчас раздаются призывы обдумать этические принципы разработки искусственного интеллекта, удостоверившись в том, что искусственный интеллект развивается в безопасном для людей направлении
19:46
12 Февраля 2017
Ученые рассказали, какой продукт наиболее полезен для сердца
Продукт отличается максимальным уровнем содержания полиненасыщенных жирных кислот, необходимых для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний
21:22
11 Февраля 2017
Геофизики выявили причины последнего массового вымирания
Канадские и американские геофизики выявили новые подробности последнего великого вымирания
20:47
10 Февраля 2017
Ученые исследуют крики орангутанов для изучения эволюции языка
Ученые пришли к выводу, что звуки, которые издают орангутаны - один из наиболее близких к человеку вид человекообразных обезьян - могут пролить свет на происхождение языка.
21:11
09 Февраля 2017
На YouTube обнаружена "крупнейшая ошибка в истории"
На видеохостинге YouTube создали странный защитный механизм
20:35
09 Февраля 2017
Астрофизики вблизи Млечного Пути обнаружили "галактический мост" длиной 43 тыс. световых лет
Британские, итальянские и австралийские астрономы обнаружили "галактический мост", соединяющий два крупнейших спутника Млечного Пути
11:30
09 Февраля 2017
Геологи назвали сроки наступления кислородной катастрофы на Земле
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.