切叶蚁如何培育真菌花园来降解植物可以为未来的生物燃料提供见解

科学家们花了几十年的时间寻找有效且经济地降解植物材料的方法，以便将它们转化为有益于日常生活的有用生物产品。

生物燃料、清洁剂、营养补充剂，甚至塑料都是这项工作的成果。尽管科学家们已经找到了将植物降解到生产一系列产品所需程度的方法，但某些聚合物，例如木质素(植物细胞壁的主要成分)，在不将污染物重新添加到环境中的情况下，仍然难以以经济的方式分解。环境。这些聚合物可以作为废品留下，不再使用。

众所周知，由真菌、切叶蚁和细菌组成的特殊微生物群落能够自然降解植物，将它们转化为周围生物和系统吸收和使用的营养物质和其他成分。但到目前为止，识别该过程所需的所有成分和生化反应仍然是一个重大挑战。

太平洋西北国家实验室 (PNNL) 功能和系统生物学科学组组长 Kristin Burnum-Johnson 和 PNNL 研究人员团队开发了一种称为代谢组信息蛋白质组成像 (MIPI) 的成像方法。这种方法使科学家能够深入分子水平，准确观察哪些基本成分是植物降解过程的一部分，以及发生什么、何时何地使这一过程成为可能的重要生化反应。

使用这种方法，研究小组揭示了重要的代谢物和酶，它们刺激了在降解过程中至关重要的不同生化反应。他们还揭示了系统中常驻细菌的目的，即使该过程更加高效。这些见解可应用于未来的生物燃料和生物产品开发。