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13C和氘双同位素示踪剂探索杨木中木质素和纤维素的化学键
Industrial Crops and Products ( IF 5.6 ) Pub Date : 2022-08-10 , DOI: 10.1016/j.indcrop.2022.115452
Sheng Cui , Yimin Xie , Xin Wei , Kai Zhang , Xudong Chen

稳定同位素用于标记木质素和纤维素,以准确解释它们在杨木中的化学关联。添加了13 C-标记的木质素前体(松柏素-[Cα- 13 C] 或松柏素-[Cγ- 13 C])和氘标记的纤维素前体(UDP-葡萄糖-[6,6-D 2 ])到一棵正在生长的杨树。培养 20 d 后,采用 Björkman 法从新形成的木质部中提取半纤维素和木质素-碳水化合物复合物 (LCC),得到13检测到 C 和 D。结果表明,木质素前体和纤维素前体都可以有效地沉积在新形成的木质部中,而纤维素前体主要沉积在纤维素上。然后使用纤维素酶和半纤维素酶降解LCC以获得酶降解的木质素-碳水化合物复合物(EDLCC)。EDLCC的13 C NMR、1 H NMR 和 2D NMR 分析清楚地表明杨树中的木质素亚基木材主要通过β-O-4、β-5、β-β结构连接,而纤维素主要通过醚键、缩醛键和酯键与木质素连接。纤维素C6和木质素Cα之间存在醚键和缩醛键,纤维素C6和木质素Cγ之间存在酯键。该研究为杨树中纤维素和木质素之间的结构信息提供了新的证据。





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更新日期:2022-08-11
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