现在造纸过程中木质溶解是个比较麻烦的事情,能不能通过树木的基因改造解决这个问题?
生活随笔
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现在造纸过程中木质溶解是个比较麻烦的事情,能不能通过树木的基因改造解决这个问题?
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可以的。據澳大利亞廣播公司(ABC)14日報道,在將來的某一天,使用樹木制漿造紙所需耗費的能量將遠遠少于現在,這要感謝美國科學家利用一種來自中藥材的基因對樹木進行的基因改造。此項研究由美國能源部大湖生物能研究中心的生物化學家約翰-拉爾夫及其同事進行。拉爾夫表示這種基因能夠改變木質素——起到強化細胞壁的作用——使其更容易被工業化學品分解。研究發現刊登在《科學》雜志上。拉爾夫表示他們的第一步是找到一種含有特定基因的酶,形成新單體。在中藥當歸的根部,他們找到了這種天然形成的酶。當歸學名“Angelica sinensis”,用于治療婦科病。這種酶產生的含有酯鍵的單體可充當一種防御性化合物,而不是形成木質素。在這種酶中,他們找到了起作用的基因,而后利用工程學手段將這種基因植入白楊。研究中,他們利用一種啟動子序列確保這種基因只在產生木質素的白楊細胞中進行表達。在接受基因工程學改造的白楊長到一歲時,拉爾夫等人砍到白楊并進行檢測,以確定是否存在經過改造的木質素。得到肯定的答案之后,他們將白楊木粉碎制漿,結果發現這種木質素很容易分解。拉爾夫表示如果采用含有這種木質素的木材造紙,所需耗費的時間更短,所需達到的溫度也更低,進而節省造紙消耗的能源。培育出更容易分解的木質素也能夠讓生物燃料業受益。經過基因改造的植物與野生植物沒有本質差異,因此不會影響微生物分解木質素的方式。他說:“植物的天然降解方式與我們采用的化學降解方式截然不同。”拉爾夫指出酯具有生物學穩定性,雖然使用強效化學物質很容易將其分解。因此,這種基因改造不太可能影響樹木的強度。在證實這些猜測前,他們還需要進行野外實驗。研究人員希望將來自當歸的可改造木質素的基因植入生物燃料作物以及其他用于造紙的樹種,尤其是軟木。在中藥當歸的根部,科學家找到一種天然形成的酶,酶中的一種基因可降低分解木質素的難度,進而降低制漿造紙的難度。科學家表示如果采用含有這種木質素的木材造紙,所需耗費的時間更短,所需達到的溫度也更低,進而節省造紙消耗的能源。http://tech.sina.com.cn/d/2014 ... shtml
總結
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