-
Natural sciences
- Biochemistry and metabolism not elsewhere classified
- Plant biochemistry
- Plant cell and molecular biology
- Plant genetics
- Metabolomics
Maïs is wereldwijd het meest geteelde landbouwgewas. Aanpassingen in het lignine van maïs kunnen zowel de voederverteerbaarheid als de verwerking van de biomassa in de bioraffinaderij verbeteren. Caffeic acid O-methyltransferase (comt) maïsmutanten hebben bijvoorbeeld een verlaagd ligninegehalte, een verminderd aandeel van O-gemethyleerde monomeren in het lignine en als gevolg een verbeterde celwandverteerbaarheid. In tegenstelling tot Arabidopsis comt-mutanten hebben maïs comt-mutanten echter nog aanzienlijke hoeveelheden O-gemethyleerde ligninemonomeren. Dit bewijst dat naast COMT nog (een) andere O-methyltransferase(s) actief is in de ligninebiosynthese in maïs. In dit project willen we deze OMT-genen ontdekken. Meer specifiek zullen we de biologische rol onderzoeken van drie genen die geselecteerd werden als veelbelovende vanwege hun sterke co-expressie met ligninebiosynthesegenen. De functie van de drie genen zal worden onderzocht via in-vitro enzymtesten en genetische complementatie van Arabidopsis comt-mutanten. Daarnaast zullen de overeenkomstige maïsmutanten (gestapeld met comt) aangemaakt worden via CRISPR/Cas9-technologie en gekarakteriseerd worden voor biomassaopbrengst, en via doorgedreven celwandkarakterisering en state-of-the-art metaboloomanalyse. Met dit project willen we fundamenteel inzicht verzamelen in de biosynthese van lignine, en mogelijk nieuwe wegen openen voor de ontwikkeling van geoptimaliseerde biomassa voor de bioraffinaderij.