Среди биотопливных культур, таких как мисканус или ива, известно так называемое биоэнергетическое сорго – разновидность, чей размер селекционеры увеличили до 5,5 метров в высоту для лучшей финансовой отдачи. Однако производители смогут заработать на биоэнергетическом сорго еще больше благодаря новому исследованию. Ученые определили воск биоэнергетического сорго как натуральный и ценный товарный продукт, востребованный на рынке.
Портал AgroXXI.ru ознакомился с релизом Техасского университета A&M, в котором сообщается о новом коммерческом применении сорго: «Растительные воски используются в широком спектре коммерческих продуктов, таких как косметика, чернила и свечи, в качестве пищевых покрытий. Производство биоэнергетического сорго с высоким содержанием воска — около 40-81 кг на акр (0,4 га) – принесет производителям дополнительную прибыль.
Сорго, засухо- и жароустойчивое растение обычно выращивается для производства зерна, кормов и биомассы на биотопливо. Биоэнергетическое сорго отличается своей высотой, что дает выгоды с коммерческой точки зрения за счет большего выхода биомассы.
Устойчивость сорго позволяет ему быть продуктивным даже при выращивании на малоплодородных землях или при небольшом количестве воды. Эта устойчивость отчасти обусловлена высоким производством воска, который помогает ограничить потерю воды и предотвратить поглощение растениями слишком большого количества тепла за счет отражения солнечной радиации.
Ученые из Texas A&M AgriLife Research и Техасского колледжа сельского хозяйства и наук о жизни A&M работают над технологией производства растительного воска под руководством Джона Маллета, доктора философии, заслуженного профессора университета. Их исследование было опубликовано в журнале Frontiers in Plant Science.
«Сорго провело 50 миллионов лет, выживая в Африке, в очень жаркой и сухой среде. Чтобы пережить засуху при высоких радиационных нагрузках, сорго адаптировалось, выделяя много воска на поверхности листьев и стеблей. Кроме того, воск повышает устойчивость к вредителям. Если вы мутируете растения, чтобы удалить воск, они станут гораздо более восприимчивыми к насекомым. У обычного сорго насекомые, ползущие вверх по стеблю, сталкиваются с очень толстым слоем воска. Поэтому мы считаем, что воск помогает защитить стебель от повреждений насекомыми», - говорит Маллет.
В своем недавнем исследовании ученые стремились получить ключевую информацию о воске сорго, например, его количество на различных поверхностях растений и химический состав.
«Воск состоит из углеводородов с длинной цепью. Мы обнаружили, что биоэнергетический воск сорго обогащен альдегидами, типом органических соединений, которые могут способствовать защите растений от вредителей», - поясняет Маллет.
Затем команда изучила биохимические процессы, связанные с производством воска из биоэнергетического сорго. Они обнаружили гены биосинтеза воска, и как только они были идентифицированы, ученые подтвердили, что гены экспрессируются во внешнем слое стебля, где синтезируется и откладывается воск. Затем команда проанализировала процесс активации биосинтеза воска во время развития стебля, что позволило им увидеть, какие гены участвуют в регуляции.
«К концу мы смогли увидеть, как весь путь сочетается друг с другом. В дальнейшем производители биоэнергетического сорго, возможно, смогут увидеть финансовую выгоду от воска растения в дополнение к доходу, который эта культура генерирует в качестве сырья для биотоплива и производства биоэнергии. Мы всегда ищем способы извлечь из растения продукт с добавленной стоимостью, прежде чем превращать его в биотопливо. Когда собранная биомасса поступает на биоперерабатывающий завод, вы можете удалить воск на ранних этапах процесса для последующей очистки и продажи в качестве ценного побочного продукта», - сказал Маллет.
В заключение он отметил, что исследовательская группа на данный момент работает над экономичной технологией получения соргового воска, после чего будут рассмотрены варианты коммерциализации».
Источник и фото: Texas A&M University.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.