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학술저널
저자정보
Sathish K. Ponniah (University of Arkansas at Pine Bluff) Zhenhua Shang (University of Arkansas at Pine Bluff) M. Aydın Akbudak (University of Arkansas) Vibha Srivastava (University of Arkansas) Muthusamy Manoharan (University of Arkansas at Pine Bluff)
저널정보
한국식물생명공학회 Plant Biotechnology Reports Plant Biotechnology Reports 제11권 제1호
발행연도
2017.2
수록면
17 - 27 (11page)

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Rice straw is one of the largest biomasses in the world that can potentially be exploited for biofuel. Nevertheless, the association of lignin with cellulose and hemicellulose has hindered the efficient utilization of rice straw for cellulosic biofuel. The objective of this study was to down-regulate key genes involved in lignin biosynthesis pathway, such as hydroxycinnamoyl CoA: shikimate hydroxycinnamoyl transferase (HCT), cinnamoyl CoA reductase (CCR), and cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD), through “terminator-less” constructs to reduce lignin in transgenic rice. Real-time qPCR analyses of the selected T1 transgenic rice plants indicated 36?86% transcript reduction in HCT lines, 75?94% in CCR lines, and 10?85% in CAD lines. Of the nine down-regulated lines (three lines from each genes) subjected to lignin analysis, seven showed significant reduction in total lignin content (HCT-4, HCT-7, CAD-1, CAD-7, CCR-3, CCR-7, and CCR-12) with lignin reduction ranging from 4.6 to 10.8%. The results from this study indicated that truncated gene fragments lacking transcription termination sequence can be used for down-regulation of lignin genes in rice, and the rice straw from these transgenic lines could be useful as feedstock for cellulosic biofuel.
#Biofuel · Gene silencing · Lignin · Rice straw · Terminator-less construct

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참고문헌 (88)

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Abbott JC / 2002 / Simultaneous suppression of multiple genes by single transgenes. Down-regulation of three unrelated lignin biosynthetic genes in tobacco / Plant Physiol 128:844~853 google schola M. Aydın Akbudak / 2013 / Suppression of Arabidopsis genes by terminator-less transgene constructs / Plant Biotechnology Reports 7(4):415~424 dbpia Bai Y / 2003 / Cloning and expression analyses of a cinnamoyl CoA resductase cDNA from rice seeelings / Chin Sci Bull 48:2221~2225 google schola Barakat A / 2011 / Comparative and phylogenomic analyses of cinnamoyl-CoA reductase and cinnamoyl-CoA-reductase-like gene family in land plants / Plant Sci 181:249~257 google schola Baxter HL / 2014 / Two-year field analysis of reduced recalcitrance transgenic switchgrass / Plant Biotechnol J 12:914~924 google schola

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