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真钱棋牌平台大厅周功克课题组在浮萍污水处理及资源化利用方面取得重要进展

    2020-10-05 12:02:22 作者:周功克 来源:真钱棋牌平台大厅          浏览数:0

  近日,真钱棋牌平台大厅周功克教授团队在浮萍污水处理及资源化利用方面取得重要进展。两项成果Multifaceted roles of duckweed in aquatic phytoremediation and bioproducts synthesis和A submerged duckweed mutant with abundant starch accumulation for bioethanol production相继发表在Global Change Biology & Bioenergy(IF:5.316)上。

  

  浮萍是一种漂浮在水面生长的单子叶植物,其生长速度快,结构简单,几十年来一直是植物生物学研究的模式体系。很多基础的生物学过程,例如光周期控制开花、生长素合成途径以及细胞周期节律等均以浮萍作为体系进行研究。近年来随着研究的深入,发现浮萍具有高光效,淀粉产量高,木质素含量低易于后期加工转化等特点,在生物能源领域具有广阔的应用前景。另外浮萍可大量吸收重金属、氮磷和其他污染物,在植物修复领域应用广泛。浮萍生长速度快、蛋白含量高,是生产重组蛋白的理想底盘植物。浮萍蛋白含量高,氨基酸组成全面,营养价值高,甚至可以作为人类的营养补充剂,浮萍蛋白粉LENTEIN目前已经在美国上市。

  

  浮萍立体化培养与污水处理系统

  近年来,重离子辐射诱变育种已经成为植物育种的重要手段,取得了显著的经济和社会效益。周功克教授团队利用重离子辐射诱变获得浮萍突变体库。经过大量筛选获得一株高淀粉含量突变体,与对照相比,该突变株系淀粉含量增加大约2倍,淀粉粒直径显著降低。经过拥挤处理,突变体出现下沉表型,与漂浮水面的突变体相比,下沉突变体的淀粉含量增加12%。此外,野生型株系的乙醇产量为0.043g/g,上浮突变体的乙醇产量为0.168g/g,下沉突变体的乙醇产量达到0.232g/g。上述实验结果表明,该突变体是生物乙醇生产的理想工程植株。

  

  上述研究工作得到了国家自然科学基金,山东省“草业科学一级学科”计划项目,山东省自然科学基金,中国科学院重点部署项目,中国科学院STS重点项目和山东泰山学者项目的支持。