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【能源甘蔗的代谢工程使脂类在其植物生物质中超富集】

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发表期刊:BMC Biotechnology
论文标题: 能源甘蔗的代谢工程使脂类在其植物生物质中超富集 (Metabolic engineering of energycane to hyperaccumulate lipids in vegetative biomass)
通讯作者:John Shanklin & Fredy Altpeter
第一作者:Guangbin Luo
DOI:10.1186/s12896-022-00753-7
发表日期:2022年08月30日
论文导读:

最近研究者提出一种为生物柴油生产提升能源密度和脂质产量的策略:对高生物质作物进行代谢工程,使在其植物生物质量中产生脂质。能源蔗(energycane)和甘蔗(sugarcane)是高度多倍体,是红甘蔗 (Saccharum officinarum)和割手密(Saccharum spontaneum)的种间杂交种,两者基因组中先代的基因贡献量有所不同。能源甘蔗因此有更高的生物质产量和耐久性,这些特性让它成为生物燃料生产的首选目标作物。

我们在本研究中报道了生脂因子基因DGAT1-2和OLE1的过表达结合RNAi抑制SDP1和TGD1表达之后,能量甘蔗中三酰甘油(TAG)的超富集。TAG的累积量高达叶片干重(DW)的1.52%,这一百分比是未经改造的能量蔗的30倍,此外,叶片中的总脂肪酸含量几乎翻倍,达到其DW的4.42%。皮尔逊相关系数表明,TAG的积累与ZmDGAT1-2的表达水平有最高的相关性,其次与SDP1的RNAi抑制水平相关。

这是首篇关于能量甘蔗代谢工程的报道,表明这种有高适应性高生物量作物是进一步优化植物组织生产脂类的极佳目标。

图片:Sugarcane ©Alpha Stock Images – O网页链接

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