转基因烟草植物可作为生物乙醇生产者

2014-06-28 | 作者: 中国科学院 | 标签: 中国科学院成都生物研究所

来源:中国科学院成都生物研究所



烟草是可多次收割的高密度作物,每公顷可生产多达160吨鲜物质,成为生产生物乙醇的生物质来源。农业生物技术研究小组领头人Jon Veramendi解释:“烟草作为生产生物乙醇的生物质来源,可替代美国和欧洲正在下降的传统烟草种植,因为这些地区不能与中国这样的新兴国家竞争。”

在研究期间,研究结果发表在《分子育种》,金弗吉尼亚和雪茄两种商业烟草品种已经种植。植株通过转基因增加淀粉和糖产量,这有助于增加乙醇产量。 这项工作主要是NUP/UPNA 在读博士Ruth Sanz-Barrio的博士论文。研究人员Imma Farrán、Jon Veramendi、Alicia Fernández-San Millán、María Ancín和Luis Larraya参与了这项工作。

正如Veramendi教授解释:“现在需要做的工作是这两个烟草品种的田间调查,事实上调查发现烟叶的淀粉和糖含量更高。”传统的烟草种植需要植株不停发育而使叶片长得更大,因为烟碱合成随着植株的成熟度而增加。然而,如果植株用于生产生物燃料,那么研究者偏好饲料作物相似的高密度种植:“烟草植株密集播种以及整个生长期间多次收割。植株长到约50厘米高就会收割并输送到生物质加工厂。这样,整个周期每公顷有可能收获高达160吨的生物质。”

更重要的是,当烟草被集装到生物精炼厂,可能提取有价值的副产物,如蛋白(构成了30%植株干重,其营养更完整,并有比牛奶或豆浆更大的蛋白效率,所以可以用来喂养人类或动物),solasenol(用于生产维生素E和K)和叶黄素(鸡饲料添加剂)。

在过去的十年中,欧洲烟草种植面积烟已经削减了45%。西班牙主要烟区是埃斯特雷马杜拉,其次是安达卢西亚。研究者认为,传统烟草用途的替代选项是生产生物燃料。从现在开始,需要进行高密度栽培试验,确定小面积田间种植调查结果是否得到验证。(编译:中国科学院成都生物研究所 王芋华,王海燕)

来源:中国科学院

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