Rothamsted Research 的科学家已经证实,农作物化学品可以在许多常见的日常用品中替代化石燃料。
他们最近对植物进行了生物工程,以生产一系列工业化学品,其中大部分通常来自化石燃料。
这类化学品——一组称为 4-乙烯基酚 (VPs) 的分子——广泛用于食品和化妆品等产品的制造。
当研究人员改变油籽植物亚麻荠的代谢途径并将其转移到制造这些潜在有用产品的衍生物时,这一突破就出现了。
这是第一次在植物中实现这一目标,并且该作物已经在田间成功地进行了测试。
利用农作物生产工业原料可以减少社会对石化产品的依赖。
“反过来,这将有助于实现净零,”Rothamsted 的 Guillaume Menard 博士说。
他加了:
“令人惊讶的是,有多少日常产品是由或含有从原油及其衍生物中提取的化学物质制成的。
“我们都知道有关持续开采和使用化石燃料的问题。
“但将亚麻荠植物变成‘绿色工厂’来制造这些石化化合物的替代品是一种很好的可持续选择。”
亚麻荠是一种新兴的油料作物,在欧洲和北美越来越多地用于生产一系列特色食品和非食品产品。
在开发这个项目时,Rothamsted 的研究人员将一个基因插入到亚麻荠植物中,以便他们在发育中的种子中表达一种定制的细菌酶。
反过来,这改变了植物通常的代谢途径,因此它们不是从化学物质羟基肉桂酸中产生芥子碱,而是产生游离形式或附着在植物糖上的 4-VP 分子。
目前,4-VP 分子是食品和化妆品中常用的风味和香气化合物。
Rothamsted 研究小组的成员对这些 4-VP 衍生物的积累印象深刻,细菌基因使温室和田间种植的亚麻荠种子中的芥子碱含量减少了 95%。
“这是一个很好的开始,”Rothamsted 的 Peter Eastmond 教授证实。
“但最终目标是让植物以工业上有用的游离形式制造所有 4-VP 分子。
“我们预计这一步可能会通过更传统的育种方法来实现。”