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《木質(zhì)素生物合成途徑及其基因調(diào)控的研究進(jìn)展》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、生物技術(shù)通報·綜述與專論·BIOTECHNOLOGYBULLETIN2007年第2期木質(zhì)素生物合成途徑及其基因調(diào)控的研究進(jìn)展高原1陳信波1,2張志揚11湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)作物基因工程實驗室,長沙410128;2中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所,長沙410205)(摘要:木質(zhì)素是植物體內(nèi)含量僅次于纖維素的一類高分子有機物質(zhì),在植物體的機械支持、水分運輸及抵抗外界不良環(huán)境的侵襲方面起著重要的作用。然而,它的存在嚴(yán)重影響植物材料在造紙工業(yè)、紡織業(yè)、畜牧業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。木質(zhì)素代謝過程中存在多基因現(xiàn)象使得木質(zhì)素的合成途徑出現(xiàn)多樣性,利用共抑制、反義抑制
2、等轉(zhuǎn)基因技術(shù)開發(fā)低木質(zhì)素含量的優(yōu)良新品種具有重要的意義。關(guān)鍵詞:木質(zhì)素生物合成基因調(diào)控AdvancesinResearchonLigninBiosynthesisandItsMolecularRegulationGaoYuan1ChenXinbo1,2ZhangZhiyang1(1CropgeneEngineeringKeyLaboratoryofHunanProvince,HunanAgriculturalUniversity,Changsha410128;2InstituteofBastfiberCrops,ChineseA
3、cademyofAgriculturalSciences,Changsha410205)Abstract:Ligninisthesecondabundantnaturalproductsinplantwithimportantbiologicalfunctionsinstructuralsupport,watertransportanddefendingtheattackfromadverseexternalenvironment.However,itspresenceinplantshasnegativeeffectsonwo
4、odprocessingduringpulping,weavingandstockbreeding.Polygenesexistinginligninmetabolismmakeitdiversityonligninbiosynthesis.Itisimportanttodevelopthenewbreedswithdecreasedlignincontentbysuppressionexpressionofgenesatthekeymetabolicsteps.Keywords:LigninBiosynthesisGenere
5、gulation木質(zhì)素是植物體內(nèi)重要的大分子物質(zhì),是由苯變其組分,已成為當(dāng)前解決這一難題的重要途徑。丙烷衍生物經(jīng)羥基化、甲基化形成的單體聚合起來1木質(zhì)素的組成及分布的酚類多聚體,廣泛存在于維管植物中,在植物體木質(zhì)素是復(fù)雜的苯丙烷類單體聚合物,3種主的機械支持、水分運輸及抵抗外界不良環(huán)境的侵襲要單體為香豆醇(coumarylalcohol)、松柏醇方面起著重要的作用[1]。木質(zhì)素在自然界的含量相(coniferylalcohol)和芥子醇(sinapylalcohol)。在樹當(dāng)豐富,僅次于纖維素,陸生植物每年大約固定木中木質(zhì)素由芥
6、子醇、松柏醇、香豆醇聚合而成。在121.4×10kg碳素,其中30%貯存在木質(zhì)素分子中。硬木(雙子葉植物)中木質(zhì)素主要含芥子醇和松柏不同植物木質(zhì)素含量不盡相同,木材中木質(zhì)素約占醇;而軟木材木質(zhì)素(松類和銀杏)主要由松柏醇組干重的27%～32%;禾本科植物中木質(zhì)素含量為成;松類緊密的木材多含香豆醇。作為生物大分子14%～25%;亞麻中含量為2.5%～5.0%。然而,在造的木質(zhì)素是由幾種單體組成的不尋常的復(fù)雜無序紙業(yè)、紡織業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)中,木質(zhì)素是造成廢棄物的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[2]。因單體不同,可將木質(zhì)素分為3種污染,影響纖維品質(zhì)的重要原因。
7、通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)類型:由紫丁香基丙烷結(jié)構(gòu)聚合而成的紫丁香基木調(diào)節(jié)植物次生代謝過程,降低植物木質(zhì)素含量或改質(zhì)素(syringyllignin,S-木質(zhì)素);由愈創(chuàng)木基丙烷結(jié)收稿日期:2006-10-26基金項目:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院杰出人才科研啟動經(jīng)費資助作者簡介:高原(1978-),男,湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生,研究方向:植物基因工程通訊作者:陳信波,教授,博士生導(dǎo)師,E-mail:chenxinbo@hotmail.com48生物技術(shù)通報BiotechnologyBulletin2007年第2期構(gòu)聚合而成的愈創(chuàng)木基木質(zhì)素(guaiacy
8、llignin,G-酶A3-O-甲基轉(zhuǎn)移酶)、CCH(coumaroyl-CoenzymeA-3-木質(zhì)素)和由對-羥基苯基丙烷結(jié)構(gòu)單體聚合而成Hydroxylase,香豆酰CoA-3-羥基化酶)、CQT的對-羥基苯基丙烷木質(zhì)素(hydroxyl-phenylli
