海岸地帯管理ジャーナル

概要

糖化効率が向上したデュラム小麦わら遺伝子型の評価

ドナテッラ・ダンツィ

エネルギーに対する世界的な需要の増加と化石燃料埋蔵量の枯渇および気候変動への懸念が相まって、再生可能エネルギー源からの燃料生産への関心が高まっています。リグノセルロース系バイオマスは、バイオ燃料および生化学物質生産の原料として大きな可能性を秘めており、気候変動の原因の 1 つである二酸化炭素排出量の削減に貢献します。
穀物収穫後に残る副産物である穀類のわらの世界的生産量は、リグノセルロース系バイオリファイナリーにとって豊富なバイオマス源となります。リグノセルロース系バイオマスをアルコールなどの最終バイオベース製品に変換するには、主に 1) 前処理、2) 酸または酵素加水分解、3) 発酵の 3 段階のプロセスが必要です。リグノセルロース材料の効率的な消化性は、最終バイオ製品の全体的な実現可能性の基本です。
本研究では、遺伝資源コレクションから選択されたデュラム小麦の遺伝子型セットを使用して、細胞壁のいくつかの表現型特性と生化学的側面を分析しました。これらの特性は、酵素消化性と相関していました。主な目的は、バイオエタノール生産の原料として使用する最も収益性の高い遺伝子型を特定することでした。
酵素加水分解後の糖の放出には、遺伝子型間で大きなばらつきが見られました。結果は、リグニン含有量が、酵素プロセスに対する難分解性を決定する細胞壁の主要成分であることを証明しました。表現型特性との関連については、植物の高さとウロン酸含有量との正の相関が見られました。他の細胞壁成分の考えられる役割についても議論されています。