美国能源部大湖生物研究中心设计出更容易降解的细胞壁

　　植物细胞壁中的木质素和半纤维通过共价键或是氢键交联，从而将纤维素包埋在其形成的网状基质中。因而，木质纤维类生物乙醇的生产需要对原材料进行预处理，使纤维素的立体结构利于纤维素酶的降解，从而释放出葡萄糖单体用于乙醇发酵。由于原材料的预处理和纤维素酶的使用，导致当前木质纤维素类乙醇的生产成本显著高于淀粉或蔗糖乙醇。90年代中期，威斯康辛大学的约翰拉尔夫教授首次提出通过在木质素中引入弱键设计更容易降解的植物细胞壁，以减少造纸制浆过程中的能源损耗。

　　美国能源部大湖生物研究中心的科学家Wilkerson带领的研究团队通过基因工程设计杨树木质素结构，实现了细胞壁的自动解构，文章发表在4月4日的Science杂志上。

　　杨树可在不适于种植粮食的边际土地密集生长，是很好的生物燃料原料。Wilkerson教授及其研究团队以杨树为模式生物，首先对表达合成各样分子胶单体的基因进行了鉴定和分离，然后成功的将基因转入杨树，工程杨树不但表达了这些单体并将这些单体结合在木质素中，从而在木质素中引入了比较弱的链接，使其更容易降解。