新科学想法 › 文献管理 › 浏览文献

Metagenomic Discovery of Biomass-Degrading Genes and Genomes from Cow Rumen

alfredo 添加于 2011-1-30 23:13 | 3006 次阅读 | 0 个评论

作者
Hess M, Sczyrba A, Egan R, Kim T-W, Chokhawala H, Schroth G, Luo S, Clark DS, Chen F, Zhang T, Mackie RI, Pennacchio LA, Tringe SG, Visel A, Woyke T, Wang Z, Rubin EM
摘要
The paucity of enzymes that efficiently deconstruct plant polysaccharides represents a major bottleneck for industrial-scale conversion of cellulosic biomass into biofuels. Cow rumen microbes specialize in degradation of cellulosic plant material, but most members of this complex community resist cultivation. To characterize biomass-degrading genes and genomes, we sequenced and analyzed 268 gigabases of metagenomic DNA from microbes adherent to plant fiber incubated in cow rumen. From these data, we identified 27,755 putative carbohydrate-active genes and expressed 90 candidate proteins, of which 57% were enzymatically active against cellulosic substrates. We also assembled 15 uncultured microbial genomes, which were validated by complementary methods including single-cell genome sequencing. These data sets provide a substantially expanded catalog of genes and genomes participating in the deconstruction of cellulosic biomass.
详细资料
- 文献种类:期刊
- 期刊名称: Science
- 期刊缩写: Science
- 期卷页: 2011年第331卷第6016期 463-467页
- ISBN: 0036-8075
相关链接 DOI URL

alfredo 的文献笔记订阅

《科学》：牛胃中微生物酶可用于开发生物燃料

美国研究人员日前报告说，他们从牛的瘤胃中找到大量此前未知的微生物酶，这些酶可用于开发第二代生物燃料。

美国能源部联合基因组研究所等机构研究人员在新一期《科学》杂志上报告说，第二代生物燃料主要以秸秆、草和木材等农林废弃物为原料，它比第一代生物燃料更加经济环保，并且不占用耕地。然而，如何分解秸秆、草和木材等植物原料细胞壁内的纤维素，这是开发第二代生物燃料所面临的难题。

参与研究的伊利诺伊大学教授罗德里克·麦凯说，分解植物细胞壁内的纤维素等多糖实际上是牛在反刍过程中所做的事情，因此他们研究了牛的消化机制，并从中寻找可用于生产生物燃料的酶。

在本次研究中，研究人员将柳枝稷（第二代生物燃料的一种原料）样品置于牛的瘤胃中培养 72小时，然后对附着在柳枝稷样品上的所有微生物进行基因组分析。通过这种方式，研究人员确定了超过2.7万个糖类活性基因。他们将上述部分基因植入细菌，然后由这些细菌产生了90种蛋白质酶。结果发现，多数蛋白酶对植物中的纤维素显示出活性，属于可分解纤维素的酶。

研究人员说，这项研究表明，牛的瘤胃中的微生物是分解纤维素等多糖的酶的重要来源，未来可利用这种微生物产生的酶大规模生产第二代生物燃料。

管理选项： 导出文献

评论(0 人)

求全文推荐收藏

1 人收藏

alfredo

Metagenomic Discovery of Biomass-Degrading Genes and Genomes from Cow Rumen

作 者

摘 要

详细资料

相关链接 DOI URL

alfredo 的文献笔记 订阅

评论(0 人)

1 人收藏

该用户的其他文献

作者

摘要

alfredo 的文献笔记订阅