木材是生物能源产业的重要原料,其次生发育及细胞壁合成直接决定着木材的产量和质量,影响了木材的利用效率和产业化成本。
2022年11月,国际主流期刊Biotechnology for Biofuels and Bioproducts(原期刊名Biotechnology for Biofuels)在线发表了题为“Overexpression of PtoMYB115 improves lignocellulose recalcitrance to enhance biomass digestibility and bioethanol yield by specifcally regulating lignin biosynthesis in transgenic poplar”的论文,该论文以种质创制大科学中心杨树团队博士范春芬为第一作者,负责人罗克明教授为通讯作者。
该研究鉴定了一个新的杨树次生细胞壁合成的转录因子MYB115,发现MYB115可以影响木材次生分化,并通过调控木质素合成基因的表达,改变木质素的单体组成和键连接方式等精细结构,进一步影响细胞壁三大成分间的交联程度。从而导致在生物质利用过程中木质素易于去除,减少了对酶的无效吸附,显著增加了木材转化乙醇效率,降低了生物质能源的生产成本。
该研究既有助于完善木本植物次生壁形成的调控机制,也具有重要的产业前景。