Project

Evaluatie van O-methyltransferasen voor hun betrokkenheid in ligninebiosynthese in maize

Code
1246123N
Looptijd
01-10-2022 → 30-09-2025
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Biochemistry and metabolism not elsewhere classified
    • Plant biochemistry
    • Plant cell and molecular biology
    • Plant genetics
    • Metabolomics
Trefwoorden
Gen ontdekking
 
Projectomschrijving

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.