The effects of activated carbon and plants diversity ... - 华南农业大学

华 南 农 业 大 学 农 学 院 第 三 届 综 述 大 赛 获 奖 作 品 论 文 集二 等 奖 作 品[38]浸 染 的 植 株 CCoAOMT 的 表 达 受 到 抑 制 。 这 说 明 ,CCoAOMT 基 因 间 接 影 响 了 植 物 的 抗逆 性 , 过 分 抑 制 CCoAOMT 基 因 的 表 达 可 能 会 降 低 植 物 的 抗 逆 性 。5 展 望木 质 素 对 于 工 农 业 有 着 重 要 意 义 。 利 用 生 物 技 术 手 段 , 抑 制 木 质 素 合 成 过 程 关 键 酶基 因 活 性 , 是 降 低 植 物 木 质 素 含 量 的 有 效 手 段 。 低 木 质 素 的 原 材 料 能 够 简 化 造 纸 过 程 的纤 维 素 提 纯 过 程 , 并 减 少 此 过 程 中 产 生 的 有 毒 化 学 物 质 。 低 木 质 素 的 牧 草 能 够 提 高 饲 草的 适 口 性 , 提 高 牲 畜 对 牧 草 的 消 化 能 力 。木 质 素 也 与 能 源 植 物 的 开 发 有 关 。 目 前 世 界 各 国 为 了 开 发 合 适 的 生 物 质 能 源 , 掀 起[39]了 利 用 油 菜 、 大 豆 、 玉 米 、 甘 蔗 、 甜 高 粱 等 作 物 原 料 生 产 柴 油 和 燃 料 乙 醇 的 热 潮 。 富含 纤 维 素 的 植 物 是 提 取 植 物 燃 料 乙 醇 的 好 材 料 , 而 木 质 素 的 存 在 往 往 影 响 纤 维 素 的 提 纯 ,[40]降 低 木 质 素 含 量 的 植 物 有 助 于 纤 维 素 的 提 纯 , 能 够 促 进 半 纤 维 素 的 降 解 。 在 美 国 , 早在 1984 年 就 设 立 了 “ 草 本 能 源 植 物 研 究 计 划 项 目 (HECP)”, 并 筛 选 出 了 18 中 最 具 潜 力 的[41] [42]禾 草 。 在 欧 洲 , 早 在 1983 年 就 建 立 了 以 芒 草 作 为 能 源 植 物 的 第 一 个 试 验 基 地 。 在 我国 , 利 用 禾 草 作 为 能 源 植 物 的 研 究 才 刚 刚 起 步 , 利 用 转 基 因 技 术 降 低 芒 类 (Miscanthusspp.)、 虉 草 (Phalaris arundinacea)、 芦 竹 (Arundo donax)、 象 草 (Pennisetum purpureum) 等 能源 植 物 木 质 素 含 量 , 提 高 植 物 燃 料 乙 醇 的 制 取 将 是 一 个 具 有 巨 大 潜 力 的 研 究 方 向 。CCoAOMT 具 有 高 度 保 守 的 序 列 元 件 , 为 基 因 的 克 隆 及 鉴 定 提 供 了 有 效 手 段 。 通 过 抑制 CCoAOMT 表 达 , 可 以 有 效 的 降 低 植 物 木 质 素 含 量 及 改 变 木 质 素 结 构 。 通 过 抑 制CCoAOMT 活 性 降 低 植 物 木 质 素 含 量 的 研 究 多 集 中 于 木 本 植 物 , 而 针 对 牧 草 或 能 源 植 物的 研 究 报 道 尚 少 , 在 此 还 需 做 更 深 入 的 研 究 。参 考 文 献[1] Hans Qnnerud, Zhang Liming, Goran Gellerstedt, et al. Poly merization of Monolignols byRedox Shuttle-Mediated Enzymatic Oxidation: A New Model in Lignin Biosynthesis I [J].Plant Cell, 2002, 14(8); 1953-1962.[2] Zhong RQ, Morrision W H, Himmelsbach D S, et al. Essential role of caffeoyl coenzyme aO-methyltransferase in lignin Biosynthesis in woody poplar plants [J]. Plant Physiol,2000, 124: 563-578.[3] 李 伟 , 熊 谨 , 陈 晓 阳 . 木 质 素 代 谢 的 生 理 意 义 及 其 遗 传 控 制 研 究 进 展 [J]. 西 北 植 物 学报 ,2003,23(4): 675-681.[4] 高 原 , 陈 信 波 , 龙 松 华 , 等 . 亚 麻 木 质 素 合 成 途 径 中 关 键 酶 基 因 片 段 的 克 隆 与 序 列 分 析[J]. 作 物 学 报 ,2008,34(2): 337-340.[5] Ye ZH, Kneusel RE, Matern U. An alternative methylation pathway in lignin biosynthesisin Zinnia [J]. Plant Cell, 1994, 6: 1427-1429.88