木質由来燃料・材料の高効率生産と高強度木材の開発目指す

国立研究開発法人 産業技術総合研究所(中鉢良治 理事長)の植物機能制御研究グループ、坂本真吾・産総研特別研究員、光田展隆・主任研究員らは、国立研究開発法人 森林総合研究所(沢田治雄 理事長)の森林バイオ研究センター・森林バイオ研究室の高田直樹 主任研究員、谷口亨室長と共同で、イネの遺伝子を使ってポプラの木質を大幅に強化する技術を開発した。
同技術はイネの木質生産を制御しているOsSWN1転写因子(イネの木質生産を担う遺伝子群の働きを制御している転写因子)を、遺伝子組換えによりポプラに導入し、ポプラの成長に悪影響を及ぼさずに木質生産性を約4割高め、木材の強度も約6割向上させることができる。将来的には、木質由来のバイオエタノールやバイオプラスチックの高効率生産や高い強度を持った木材の開発、さらに木質由来の次世代燃料・材料の高効率生産がもたらすCO2の排出削減への貢献が期待される。
今後は、光合成能力の強化など他のバイオマス生産向上技術と組み合わせ、さらなる生産量の増加を目指すほか、増強された木質中のリグニン(木質中に含まれる芳香環を持った巨大複合ポリマー。植物を病原菌から守ったり強度を保ったりするのに必要)を改変するなどして加工性や糖の抽出量の向上を目指す。また、ポプラだけでなく、ユーカリやアカシアなどの樹木への今回の技術の適用を検討する。そして、2030年頃には木質由来バイオエタノールの生産効率を50%向上させ、全世界で栽培する木質生産用植物の20%にこの技術を適用し、年間約4千万トンのCO2排出削減効果を得ることを目指す。
同研究は、JSTの戦略的創造研究推進事業(先端的低炭素化技術開発:ALCA)の技術領域「バイオテクノロジー」研究開発課題「ゼロから創製する新しい木質の開発(平成23年度~)」の一環として行われた。


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THINK WASTE 編集部

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