Lignocellulose Supramolecular Structure and Its Impact on Cell Wall Properties in Lignin-modified Plants

• Project/Area Number: 24K01827
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40020:Wood science-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 飛松 裕基 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (20734221)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今井 友也 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (90509142) ; 神代 圭輔 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (00548448) ; 久住 亮介 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (70546530)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2025: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2024: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: リグニン / 細胞壁 / 固体NMR / X線 / 分子モデリング

Outline of Research at the Start

木質細胞壁を構成するリグニンの分子構造は、植物種・組織・細胞・細胞壁層レベルで複雑に変化する。このようなリグニンの構造多様性は、植物の進化や細胞壁の機能分化とよく相関した細胞壁の本質的特徴であると同時に、脱炭素社会構築を担う木質バイオマス利用の重要阻害要因でもある。本研究では、リグニンの化学構造を様々に改変した組換え植物の解析に基づき、細胞壁の機能及び物性、そしてその基盤となる細胞壁の固体高次構造に及ぼすリグニンの寄与の解明に挑む。