Журнал управления прибрежной зоной

Абстрактный

Оценка генотипов соломы твердой пшеницы с улучшенной эффективностью осахаривания

Донателла Данци

Растущий мировой спрос на энергию в сочетании с истощением запасов ископаемого топлива и опасениями по поводу изменения климата увеличили интерес к производству топлива из возобновляемых источников энергии. Лигноцеллюлозная биомасса имеет значительный потенциал в качестве сырья для производства биотоплива и биохимикатов, способствуя сокращению выбросов углекислого газа, одного из факторов изменения климата.
Глобальное производство соломы зерновых культур, побочного продукта, остающегося после сбора урожая зерна, представляет собой богатый источник биомассы для биоперерабатывающих заводов на основе лигноцеллюлозы. Преобразование лигноцеллюлозной биомассы в конечные продукты на основе биомассы, такие как спирты, в основном требует трехэтапного процесса: 1) предварительная обработка; 2) кислотный или ферментативный гидролиз; 3) ферментация. Эффективная усвояемость лигноцеллюлозных материалов имеет основополагающее значение для общей осуществимости любого конечного биопродукта.
В настоящей работе набор генотипов твердой пшеницы, отобранных из коллекции зародышевой плазмы, использовался для анализа некоторых фенотипических признаков и биохимических аспектов клеточной стенки. Эти характеристики были соотнесены с их ферментативной усвояемостью. Основной целью было выявление наиболее прибыльного генотипа(ов) для использования в качестве сырья для производства биоэтанола.
Значительная изменчивость наблюдалась внутри генотипов в высвобождении сахаров после ферментативного гидролиза. Результаты показали, что содержание лигнина было основным компонентом клеточной стенки, определяющим устойчивость к ферментативному процессу. Что касается ассоциации с фенотипическими признаками, были обнаружены положительные корреляции с высотой растения и содержанием уроновых кислот. Также обсуждается возможная роль других компонентов клеточной стенки.