天津工生所在秸稈降解利用研究方面取得進展
生物質資源有效利用是緩解能源危機、減少溫室氣體排放、促進社會可持續發展的重要舉措。農作物秸稈以其生產范圍廣、年生產量大、不與人爭糧以及纖維素、半纖維素含量高等優點成為重要的生物煉制原料。然而,由于秸稈成分復雜、堅韌、異質性高,使得不同農作物秸稈在生物煉制過程中所需的降解酶系可能會有所不同。因此,厘清微生物降解過程中利用的不同農作物秸稈的共性和特性,有助于理性改造生物質降解菌,開發有效的從秸稈到產品的微生物直接轉化策略,實現化學品和燃料的生物煉制。 中國科學院天津工業生物技術研究所田朝光研究組以粗糙脈孢菌為研究對象,選取我國主要的五種農作物秸稈(大麥、小麥、玉米、水稻以及大豆的秸稈)作為唯一碳源,采用第二代高通量測序技術(RNA-Seq),系統探討了真菌響應不同生物質底物的特點。基因差異分析顯示,物種秸稈共同誘導了430個基因上調表達,是響應植物生物質的核心,其中包含大量碳水化合物活性酶(CAZy)基因。在這個響應核心中,雖......閱讀全文
天津工生所在秸稈降解利用研究方面取得進展
生物質資源有效利用是緩解能源危機、減少溫室氣體排放、促進社會可持續發展的重要舉措。農作物秸稈以其生產范圍廣、年生產量大、不與人爭糧以及纖維素、半纖維素含量高等優點成為重要的生物煉制原料。然而,由于秸稈成分復雜、堅韌、異質性高,使得不同農作物秸稈在生物煉制過程中所需的降解酶系可能會有所不同。因此,
CLSM助力纖維素酶水解堿處理秸稈可視化
木質纖維素是地球上儲量最豐富的生物質資源之一,纖維素酶降解技術是生物轉化高效利用木質纖維素的關鍵。纖維素酶水解木質纖維素過程中木質素的作用方式(阻止纖維素酶吸附?還是存在非降解性吸附?)一直存在爭議,纖維素酶對植物細胞壁具體降解方式的研究也未見報道。因此,木質纖維素的有效前處理和纖維素酶水解植物
秸稈變身生物顆粒-干凈便利-節能環保
6月16日,艷陽高照。記者專程趕往農安縣采訪,車窗外撲面而過的是一望無邊、生機勃勃的玉米田。 “它省工、省時、省力、干凈,”吉林省農安縣楊樹林鄉楊家洼子村村民孫公海口中的“它”,是一種經科技手段加工后的顆粒狀燃料。很難想象,它的前身是千家萬戶農民燒火做飯用的秸稈。 秸稈變顆粒,干凈便利 老
科研團隊在秸稈能源化利用研究方面取得重要進展
記者25日從中科院合肥研究院獲悉,該院智能所吳躍進研究員課題組在水稻秸稈能源化利用的生物學機理研究方面取得重要進展。 相關成果在線發表于生物能源領域重要期刊Biotechnology for Biofuels and Bioproducts上。 植物細胞壁是地球上最豐富的可再生資源,植物通過
科學家提出作物秸稈高效綠色資源化利用新思路
OsMYB103L突變體和轉基因植株表型和微纖絲納米結構觀測? ? ? ?華中農大供圖 重組釀酒酵母高效利用木糖和葡萄糖生產乙醇的模型圖? ? ? ?華中農大供圖 近日,華中農業大學生物質與生物能源團隊副教
科學家提出作物秸稈高效綠色資源化利用新思路
OsMYB103L突變體和轉基因植株表型和微纖絲納米結構觀測? ? ? ?華中農大供圖 重組釀酒酵母高效利用木糖和葡萄糖生產乙醇的模型圖? ? ? ?華中農大供圖 近日,華中農業大學生物質與生物能源團隊副教
牛胃中微生物酶可用于開發生物燃料
美國研究人員日前報告說,他們從牛的瘤胃中找到大量此前未知的微生物酶,這些酶可用于開發第二代生物燃料。 美國能源部聯合基因組研究所等機構研究人員在新一期《科學》雜志上報告說,第二代生物燃料主要以秸稈、草和木材等農林廢棄物為原料,它比第一代生物燃料更加經濟環保,并且不占用
玉米秸稈乙醇產業化更進一步
我國非糧燃料乙醇技術研發工作正在提速。昨日,從吉林石化研究院傳出消息,玉米秸稈生產燃料乙醇關鍵技術開發項目12月20日通過了中國石油科技管理部組織的項目中評估。應用該技術,預處理階段纖維素原料的糖化率可以提高20%以上,五碳糖和六碳糖實現共發酵,燃料乙醇原料單耗降低了2~3噸。玉米秸稈乙醇技術向
讓秸稈變廢為寶-杜絕秸稈焚燒現象
“三夏”剛過,一些地方焚燒秸稈的黑煙又起,不僅污染環境,還在一定程度上影響交通安全。禁止焚燒秸稈雖然已經喊了10多年,但年年禁、年年燒。一些村民們坦言,他們也不愿意燒秸稈,因為這會引起土壤板結。但是,麥收以后就要搶著插秧,眼看秸稈難以利用,又擔心誤了農時,只有一燒了之。 我國每年產生的農作
機器學習可模擬優化秸稈生物炭制備調控
近日,中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所種植廢棄物清潔轉化與高值利用團隊構建了機器學習大數據模型,揭示了秸稈生物炭材料及其儲能特性的構效關系,相關研究成果發表在《化學工程雜志》(Chemical Engineering Journal)上。生物炭因其可再生性和獨特的理化特性是超級電容器電極的理
天津東麗區秸稈生物反應堆技術試驗完成
根據市農業環境保護管理監測站《天津市設施農業廢棄秸稈生物反應堆技術示范》項目實施方案的要求,東麗區農技中心在華明復墾園區、以黃瓜為試驗品種開展了該項技術的試驗示范,田間試驗現已基本完成。 試驗基本情況:供試品種為津優40,保護地栽培,試驗田面積0.6畝,播期2012年1月20日。試驗結果:
特色資源變廢為寶-挖掘玉米秸稈的潛在價值
?? 近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所付春祥研究員帶領的能源作物分子育種研究組,通過特色資源篩選、突變體鑒定和木質素基因工程調控等工作,在木質素合成調控機制研究方面取得新成果,獲得了多個細胞壁降解效率高,且具有潛在商業化利用價值的植物資源。圖片來源網絡 ? ?? 由于維管植物細胞壁中木質素的
唐祖宣代表:支持秸稈生物質能源發展
全國人大代表、河南省鄧州市中醫院院長唐祖宣建議,國家應在法律、財政、稅收、價格、土地、投資、環保等政策層面上加大對重點地區、重點企業發展秸稈生物質能源的支持力度,搶占產業先機,在生態文明、美麗中國建設進程中打造核心競爭力。 唐祖宣認為,在我國發展生物質能源意義重大:一是減排效
陜西大荔投建秸稈熱裂解生物質燃油項目
農田里的秸稈能生產出燃料油。5月25日,陜西瑛基量生物能源有限公司大荔分公司開業,秸稈熱裂解生物質燃油項目在陜西大荔落戶,該項目可用秸稈、稻殼等農業廢棄物生產出液體燃料油及可燃氣體,每條生產線年利用各類秸稈2.5萬噸。 我國每年產生大量農作物秸稈,由于缺少相應的成熟技術,造成環境嚴重污染,
燃煤耦合生物質發電直擊秸稈“露天焚燒”頑疾
近日,國家能源局和環保部發布的《關于開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作的通知》提出,為推進能源生產和消費革命, 構建清潔低碳、安全高效的能源體系,持續實施大氣污染防治行動,加強固廢和垃圾處理,將開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作。 為此,業內專家認為,開展燃煤耦合生物質發電技改試點,利用既有燃
秸稈烘干機如何更好保存秸稈呢?
秸稈回收是可行的,具有良好的經濟和環境效益,可用于造紙原料、生物質燃料、牲畜飼料、人造板等多種用途。但是秸稈很難保存,當季農作物秸稈有一定的含水量,長期積累會影響其質量和市場價格。怎么解決? 秸稈儲存首先需要秸稈干燥,所以秸稈干燥機是必不可少的。干燥后的秸稈含水率在12%左右,儲存方便,周期長
天津工生所等在秸稈制淀粉與蛋白研究中取得進展
糧食自主供給是保障經濟社會穩定發展的關鍵。淀粉與蛋白是糧食的主要成分,也是重要的工業原料。隨著工業生物技術的快速發展,以秸稈、二氧化碳等可再生碳源,通過生物制造技術規模合成淀粉、蛋白等營養物質成為可能,已成為國際生物技術競爭的焦點。? 近日,中國科學院天津工業生物技術研究所體外合成生物學中心與
新技術或可促進玉米秸稈高效利用
? 蒸汽爆破預處理后秸稈纖維結構與微生物黏附變化圖。A為未處理秸稈,B為處理后秸稈,C為未處理秸稈微生物生物膜,D為處理后秸稈微生物生物膜。 日前,中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所奶業創新團隊在玉米秸稈高效利用技術研發方面取得新進展,建立了基于蒸汽爆破預處理秸稈的高效技術,揭示了
成都生物所生物預處理玉米秸稈酶解糖化研究取得新突破
玉米秸稈是我國農業廢棄物主要來源之一,每年大約有2億噸,大部分都直接丟棄或就地焚燒,造成資源的浪費和環境污染。玉米秸稈主要由纖維素、半纖維素和木質素三大組分構成,通過酶水解和生物轉化后,可生成乙醇、丁醇等生物質能源,實現約30%的能源轉化。 中國科學院成都生物研究所應用與環境微生物研究中心
新突破!秸稈高溫厭氧消化菌炭生物強化研究獲進展
我國是世界上最大的農業國家之一,農作物秸稈產出量極大。秸稈廢棄物如果不能被合理有效地利用,將帶來許多環境問題。厭氧消化作為一種秸稈能源化利用的方式,可以有效實現秸稈減量化,并可產生清潔能源——沼氣,具有良好的環境效益和經濟價值。然而,秸稈中含有大量不易被微生物降解的結晶態木質纖維素,導致秸稈厭氧
氯化銨預處理新方法可去除玉米秸稈中約97%半纖維素
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517266.shtmD-阿洛酮糖是一種在自然界中極為稀有且價格昂貴的糖類,而其熱量僅為蔗糖的0.3%,因此對于肥胖和糖尿病患者而言,它是一種理想的蔗糖替代品。農業廢棄物中纖維素酶解后會生成大量葡萄糖,這使
活性炭對秸稈厭氧消化系統生物和非生物影響
我國是秸稈大國。秸稈的資源化利用技術不斷發展,仍有大量的秸稈廢棄物被就地焚燒、填埋。粗放處理方式造成環境污染,導致生物質資源浪費。秸稈中蘊含著大量可被轉化的生物質(半纖維素、纖維素等),經厭氧消化后可轉化為生物天然氣,實現秸稈的 “變廢為寶”。 然而,秸稈厭氧消化系統甲烷產率較低長期以來是制約
重離子輻照預處理木質纖維素提高酶水解產率及其機理
生物質是地球上分布最廣泛的可再生能源之一,在替代傳統的化石燃料、緩解能源危機、解決環境污染等方面發揮著不可替代的作用。其中,木質纖維素作為一類蘊藏量最豐富的生物質資源,主要由纖維素、半纖維素、木質素組成,纖維素和部分半纖維素可經纖維素酶分解轉化為可發酵糖,生產燃料乙醇及其他高附加值的產品。由于木
害蟲益用:馴養“微家畜”降解農業廢棄物
近日,中國農業科學院植物保護研究所抗蟲功能基因研究與利用創新團隊揭示了重要農業昆蟲白星花金龜幼蟲與腸道微生物協作,高效消化秸稈等農業廢棄物的機制。該研究為白星花金龜“害蟲益用”提供了理論支持,相關研究成果發表在《微生物組》(Microbiome)上。 白星花金龜成蟲是一種重要的農業害蟲,為害玉
李榮杰代表為發展低碳經濟“支招”
秸稈變乙醇“驅動”中國巨輪— —李榮杰代表為發展低碳經濟“支招” 新華網北京3月12日電 “我國纖維素生物質資源豐富,總量在12億噸以上,若利用生物技術進行加工制造,大約可替代4億噸石油。”正在此間舉行的十一屆全國人大三次會議上,全國人大代表李榮杰呼吁,加快發展低碳經濟,用秸稈等纖維素生產
最新研究揭示棉花秸稈變廢為寶的奧秘
20日,記者從中國農業科學院獲悉,該院棉花研究所棉花分子遺傳改良創新團隊系統總結了棉花秸稈作為生物基材料的最新進展,提出了針對性轉化策略和經濟可行的實施方案,這為棉花秸稈高值化利用和產業化發展提供了指導和參考。相關研究成果日前發表在國際期刊《可再生與可持續能源評論》上。2023年,我國棉花產量為56
我國非糧燃料乙醇研發提速
12月19日,吉林石化研究院“玉米秸稈生產燃料乙醇關鍵技術開發”通過中國石油科技管理部組織的項目中評估。科技管理部對該項目在預處理技術與混合糖發酵生產乙醇工程菌株構建上開展的多項創新給予肯定,標志著我國非糧燃料乙醇技術研發工作正在提速。 生物質資源生產生物燃料,是替代石油資源的重要方法,非
脆稈水稻品種“科輻粳7號”:可生態還田
秸稈還田利用是一種生態環保的秸稈處理方式,但存在一系列技術難題。中科院研究人員歷時5年培育出一種脆稈水稻品種“科輻粳7號”,今年以來試種顯示其秸稈易粉碎、降解,不僅可還田還可作為牛羊飼料,同時稻米產量和品質不受影響,該品種日前通過了專家組審定。 焚燒秸稈會污染環境,讓其在田間自然降解、成為肥料
陽光凱迪4.3噸秸稈可生產1噸生物燃油
將含水率低于15%的木屑放入汽化塔,分解為含碳、氫氣體,隨后在催化劑作用下,形成與燃油相似的碳氫化合物生物燃油,從送料到出油,整個過程不超過10分鐘。 近日,在武漢東湖高新區的陽光凱迪新能源集團(以下簡稱陽光凱迪)生產基地,記者見證了“柴變油”全過程,用廢棄柴火、秸稈制造燃油
密歇根大學微生物團隊將玉米秸稈和樹葉轉化為生物燃料
美國密歇根大學的研究人員將一種真菌和大腸桿菌聯合,把堅硬的、廢棄植物材料轉化為異丁醇。這種生物燃料比乙醇更適合作為汽油替代品。研究人員指出,原則上也可以使用這種方法生產其他具有價值的化學品,如塑料。但他們希望通過有效地方法生產生物燃料,可以最終取代目前的石油基燃料。該項研究成果已發表于最新一期的