真菌如何帮助创造下一代生物燃料

时间：2022-03-29 14:16:45 来源：

嗜热真菌的基因组成可以构成更好的酶的基础，用于从生物质中提取糖用于下一代生物燃料。

来自美国和加拿大的一组研究人员已经对真菌Myceliophthora thermophila和Thielavia terrestris的完整基因组成进行了解码。这些真菌被分类为称为嗜热菌的稀有生物，它们会在45到122摄氏度之间-壮成长-人们认为温度过高，无法支持大多数生命形式。

这些生物生存能力的关键组成部分是，即使在极端温度下，它们的酶（催化化学反应的蛋白质）仍然可以起作用。相反，人类酶在摄氏37度时效果最佳。在高于50摄氏度的温度下，它们将停止运行。

酶用于通过将纤维素分解成糖然后发酵成乙醇来从生物质生产生物燃料。

这些酶被称为纤维素酶，目前在生物燃料生产中使用的那些酶在20-35摄氏度的温度下会蓬勃发展，并且像人类酶一样，在50摄氏度及以上的温度下也不起作用。

纤维素酶的低温阈值被认为是不幸的，因为研究表明高温环境更适合生物燃料的生产-不仅降低了降低最终产量的污染物风险，而且在较高的温度下，纤维素膨胀并产生它更容易分解。

坚韧的酵素

这是对嗜热毁丝霉和地衣热菌感兴趣的地方。在高于摄氏45度的温度下蓬勃发展，它们的酶在摄氏40度至75度的温度范围内仍然保持活性。

美国能源部联合基因组研究所的伊戈尔·格里戈里耶夫（Igor Grigoriev）说：“这些嗜热真菌是生物炼油厂的绝佳宿主，在这里生物质被转化为生物燃料，替代了现代炼油厂。”

Grigoriev先生是该研究所真菌基因组学部门的负责人。他与来自加拿大诺和信公司的合作伙伴兰迪·伯卡（Randy Berka）和加拿大康考迪亚大学的曾志伟（Adrian Tsang）一起研究了真菌。

研究人员对这两种真菌的基因组成进行了解码，发现了能分解生物质材料的多种酶的密码。

他们还测试了这些酶对多种生物量原料的功效，发现它们在很宽的温度范围内已经有效地分解并分解为单糖。

曾与Concordia合作的Tsang先生说：“由于这些嗜热菌在分解纤维素生物质方面比其他纤维素降解剂效率更高，因此它们的酶可能比已知的纤维素酶更有活性，并且他们已经开发出生物质降解的新策略。”的结构和功能基因组学中心。

他补充说：“我们的下一个目标是弄清这些生物如何在高温下繁衍，以及如何使它们如此有效地分解植物材料。”

对酶的更好理解还提供了对其进行调整以便用于使用生物质的其他工业过程的可能性。例如，这些酶可以代替化学物质在纸浆和纸等植物类商品的生产中的使用。

这项研究得到了D.O.E.，加拿大农业和农业食品纤维素生物燃料网络，加拿大基因组和魁北克基因组的支持。

通过。卡特里斯·贾布纳（Katrice R.

资源：生态种子

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