|
چکیده
|
با وجود پیشرفت های قابل توجه در درک مکانیسم های سنتز سلولز در گیاهان عالی، اطلاعات ما در مورد ژن ها و آنزیم های مرتبط با سنتز سلولز در جلبک ها، به ویژه جلبک های سبز، همچنان محدود است .(Nobles et al., 2001) این شکاف دانشی مانع از درک کامل تکامل و تنوع مکانیسم های سنتز سلولز در موجودات مختلف شده است. از سوی دیگر، سلولز به عنوان یک ماده اولیه ارزشمند در صنایع مختلف از جمله تولید کاغذ، منسوجات، سوخت های زیستی و مواد کامپوزیتی مورد استفاده قرار می گیرد .(Harris & DeBolt, 2010) بنابراین، بررسی بیوانفورماتیکی ژن های سلولز سینتاز و کلونینگ و توالی یابی آن ها نه تنها از نظر علمی ضروری است، بلکه می تواند به توسعه فناوری های نوین در صنایع بیوتکنولوژی کمک کند.
این پژوهش از چند جهت دارای اهمیت است. اولاً، به درک بهتر مکانیسم های مولکولی و ژنتیکی سنتز سلولز در گیاهان و جلبک ها کمک می کند. با شناسایی و تحلیل ژن های CesA، می توان به بینش های جدیدی در مورد تکامل و عملکرد این آنزیم ها دست یافت .(Somerville, 2006; Richmond & Somerville, 2000) مطالعات اخیر نشان داده اند که تفاوت های ساختاری و عملکردی بین ژن های CesA در گیاهان و جلبک ها می تواند به درک بهتر تکامل این آنزیم ها کمک کند
(Taylor et al., 2003). نتایج این پژوهش می تواند به توسعه روش های جدید برای بهبود تولید سلولز در صنایع بیوتکنولوژی منجر شود. برای مثال، با دستکاری ژن های CesA، می توان گیاهان یا جلبک هایی با توانایی تولید سلولز بیشتر یا با کیفیت بهتر ایجاد کرد
. (Doblin et al., 2002) همچنین، این پژوهش می تواند به توسعه گیاهان تراریخته با دیواره سلولی اصلاح شده کمک کند که مقاومت بیشتری در برابر تنش های محیطی دارند. (Liepman et al., 2010) جنبه دیگر اهمیت این پژوهش، نقش آن در توسعه سوخت های زیستی است. سلولز به عنوان یک منبع تجدیدپذیر، نقش مهمی در تولید سوخت های زیستی ایفا می کند. درک بهتر ژن های مرتبط با سنتز سلولز می تواند به بهبود روش های تبدیل زیست توده به سوخت های زیستی کمک کند (Harris & DeBolt, 2010). مطالعات نشان داده اند که افزایش تولید سلولز در گیاهان می تواند به کاهش هزینه های تولید اتانول سلولزی و افزایش بهره وری فرآیندهای صنعتی منجر شود (Carroll & Somerville, 2009) .
از اهمیت دیگر این تحقیق می توان از نقش آن در حفاظت
|