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分离油与生物燃料的桉树基因

导读桉树生产这种芳香油的遗传基础是什么,我们许多人都会去水疗中心旅行?密歇根理工大学森林资源与环境科学学院副教授CarstenKülheim过去

桉树生产这种芳香油的遗传基础是什么,我们许多人都会去水疗中心旅行?密歇根理工大学森林资源与环境科学学院副教授CarstenKülheim过去10年的职业生涯一直在研究桉树。它们是多样化,生长迅速的物种,包括灌木丛和300英尺高的开花树木 - 大部分是澳大利亚本土,还有新几内亚和尼西亚。

特别是,Külheim研究了萜烯,即植物叶子中的有机化合物。萜烯使某些物种(主要是植物,但也有一些昆虫)能够产生强烈的气味,阻止害虫或吸引传粉者。例如,啤酒花中的主要成分啤酒花含有萜烯,这使得啤酒花具有松散的气味。某些品种的桉树和茶树产生大量正确的萜烯,可用于精油或生物燃料蒸馏。

据说,澳大利亚的蓝山(Blue Mountains)的名字来源于桉树般的雾状桉树,特别是在炎热的天气;这种雾是由萜烯在高温下蒸发组成的。Külheim和他的研究人员想要知道在基因水平上会产生大约50种不同的萜烯,因此他们可以将其用作可再生燃料。

在文章“高标记密度GWAS提供新的见解萜油产量桉树的基因组结构”在杂志新植物学(DOI:HTTPS://。DOI组织/101111 /。NPH15887),Külheim和他共同作者研究了澳大利亚原产的桉树蓝桉油产量变异的遗传基础。这将允许更快和更有效的驯化,使得来自桉树种植园的可再生燃料的生产更加可行。

对桉树油感兴趣的一个原因是因为生物乙醇(通常由玉米制成)和生物柴油(通常由植物和大豆油制成)没有足够的能量密度可用于航空工业。然而,桉树油可以转化为高能生物燃料,可用于喷气燃料甚至战术导弹燃料(JP-10)。

然而,目前许多桉树尚未被驯化,其产油量差别很大。使用全基因组关联研究(GWAS),Külheim已经确定了产生可用于喷气燃料的桉树油成分的基因,以及可用于生产生物柴油的方面。

“这使我们能够选择主要为我们的目的生产有用的油成分的树木;我们可以使用生物技术去除不需要的成分的基因或增强所需的成分,”Külheim说。“我们希望为桉树种植者提供遗传标记信息,以便在其生长的早期阶段选择树木以获得更高的萜烯产量。通过选择从电力萜烯生产者种植新树木,农民能够创造新一代自然产生的植物更油。“

但是,除了桉树油对生物燃料和美容保健行业的承诺之外,该物种也可以成为干旱地区农民的优质经济作物。树木在炎热干燥的地区生长良好,不需要灌溉,因此不与耕地上的粮食生产竞争。

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