人們利用木材等生物質(zhì)資源時(shí)，需要分解和去除其中的木質(zhì)素，為此需要使用大量能源和化學(xué)藥品。日本東京農(nóng)工大學(xué)日前宣布，該校研究人員及其同行開(kāi)發(fā)出了使木質(zhì)素更加容易分解的新技術(shù)，有望大幅減少利用植物制作生物燃料和生物塑料時(shí)向大氣排放的二氧化碳。

木質(zhì)素是木頭非碳水化合物的主要組成物，作用是凝聚纖維素并增強(qiáng)細(xì)胞壁的強(qiáng)度。人們利用木材等制造紙漿和提取作為化工品原料的纖維素時(shí)，需要分解和去除木質(zhì)素，而目前在高溫高壓環(huán)境下用堿和酸處理的方法需要耗費(fèi)大量能源。

研究人員分離出能分解木質(zhì)素的細(xì)菌“木質(zhì)素芳香族化合物降解菌”，并全面分析了與分解反應(yīng)有關(guān)的基因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種細(xì)菌內(nèi)有數(shù)個(gè)基因能有效改變植物合成木質(zhì)素的代謝途徑。研究人員將其中一種基因植入擬南芥后發(fā)現(xiàn)，在沒(méi)有影響擬南芥生長(zhǎng)的情況下，木質(zhì)素的部分結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使其在堿性溶液中的分解性更強(qiáng)。

研究人員指出，植物體內(nèi)多蓄積這種分解性很高的木質(zhì)素，就可顯著減少去除木質(zhì)素所需的能源和化學(xué)藥品，從而大幅減少利用植物制作生物燃料和生物塑料時(shí)向大氣排放的二氧化碳。

相關(guān)論文已刊登在英國(guó)《植物生物技術(shù)雜志》網(wǎng)絡(luò)版上。