生物质能源化学论文天津工生所在秸秆降解利用研究方面取得进展

中国科学技术大学是中国科学院所属的一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理和人文学科的综合性全国重点大学。1958年9月创建于，首任校长由郭沫若兼任。建校后，中国科学院实施“全院办校，所系结合”的办学方针，学校紧紧围绕国家急需的新兴科技领域设置系科专业，创造性地把前沿科学与高新技术相结合，使学校得到迅速发展，建校第二年即被列为全国重点大学。

作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心，建院以来，中国科学院时刻牢记，与科学共进，与祖国同行，以国家富强、人民幸福为己任，人才辈出，硕果累累，为我国科技进步、经济社会发展和做出了不可替代的重要贡献。

1949年，伴随着新中国的诞生，中国科学院成立。

中国科学院大学，简称“国科大”，是国家教育部正式批准成立的一所以研究生教育为主的科教融合、独具特色的高等学校。国科大的前身是中国科学院研究生院，成立于1978年，是经国务院批准创办的新中国第一所研究生院，培养了我国的第一个理学博士、第一个工学博士、第一个女博士、第一个双学位博士。经教育部批准，国科大从2014年起开始招收本科生。

中国科学院天津工业生物技术研究所田朝光研究组以粗糙脉孢菌为研究对象，选取我国主要的五种农作物秸秆（大麦、小麦、玉米、水稻以及大豆的秸秆）作为唯一碳源，采用第二代高通量测序技术（），系统探讨了真菌响应不同生物质底物的特点。基因差异分析显示，秸秆共同了个基因上调表达，是响应植物生物质的核心，其中包含大量碳水化合物活性酶（）基因。在这个响应核心中，虽然有些基因在碳饥饿条件下上调表达，但仍有个基因被植物生物质，属于生物质调节子（）。进一步通过与微晶纤维素（）、木聚糖（）以及果胶（）调节子的比较分析发现，个基因仅在生物质上被。通过筛选这个数据库中的因子发现，缺失了因子能显著提高粗糙脉孢菌在农作物秸秆上的产酶水平；因此，推测可能是由于在生物质上缺失了有助于纤维素酶调控的核心枢纽之一的表达。在Δrca-1的基础上再缺失负调控因子，能进一步提高粗糙脉孢菌在生物质上生长时木质纤维素酶的表达水平。

生物质响应核心基因的聚类分析与功能分类（总体差异基因表达谱；不同组差异表达基因的功能分类分析）

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该研究得到国家“973”计划等科技计划项目资助。相关研究发表在生物能源领域主要国际期刊，天津工生所博士研究生王邦为论文第一作者。

五种生物质的化学组成成分（：大麦秸秆；：玉米秸秆；：稻草；：大豆秸秆；：小麦秸秆）

生物质资源有效利用是缓解能源危机、减少温室气体排放、促进社会可持续发展的重要举措。农作物秸秆以其生产范围广、年生产量大、不与人争粮以及纤维素、半纤维素含量高等优点成为重要的生物炼制原料。然而，由于秸秆成分复杂、坚韧、异质性高，使得不同农作物秸秆在生物炼制过程中所需的降解酶系可能会有所不同。因此，厘清微生物降解过程中利用的不同农作物秸秆的共性和特性，有助于生物质降解菌，开发有效的从秸秆到产品的微生物直接策略，实现化学品和燃料的生物炼制。