V Mendelově centru genomiky a proteomiky rostlin v CEITECu se dlouhodobě věnují studiu rostlinných hormonů, takzvaných cytokininů, které regulují růst rostlin a tedy tvorbu biomasy. „Našli jsme a popsali jeden z mechanizmů, kterými cytokininy regulují růst a s tím související produkci ligninu – přírodního polymeru, který v rostlinách působí jako zpevňující materiál buněčných stěn,“ přiblížili základ patentu Jan Hejátko a Vojtěch Didi, první autor připravované publikace základního výzkumu, z které patent vychází.
Lignin a lignocelulóza obecně je jedna z perspektivních obnovitelných surovin chemického průmyslu, která se využívá například k výrobě lodních paliv nebo vanilinu, což je celosvětově nejpoužívanější aroma a ochucovadlo, produkty z ligninu se dají použít i jako příměs do stavebních hmot. Po celulóze je lignin druhý nejrozšířenější polymer na světě. „Zjistili jsme, jakým způsobem za pomoci rostlinných hormonů produkci ligninu v rostlinách zvýšit,“ uvedl biolog s tím, že například při využití dřeva jako paliva je množství ligninu klíčové a spoluurčuje jeho výhřevnost.
Patentovaná metoda je založená na tom, že se v dřevinách „vypne“ vnímání růstových rostlinných hormonů nebo přímo jejich biosyntéza, čímž dojde ke zvýšení produkce ligninu. Výzkumný tým byl úspěšný i díky spolupráci s biology specializujícím se na buněčné stěny rostlin z Norwegian University of Science and Technology s nimiž odborníci z Ceitecu MU spolupracují v rámci projektu CYTOWALL, jenž získal finanční prostředky z Norského finančního mechanismu na období 2009-2014 a Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy v rámci Rozhodnutí MSMT-23681/2015-1.
„Podařilo se nám vysvětlit princip, který v rostlinách funguje, navrhli metodu, jak produkci ligninu zvýšit a nyní hledáme partnera, který by tento postup uvedl do praxe a ve spolupráci s námi vyšlechtil vybrané druhy dřevin a dovedl je až k zákazníkovi,“ doplnil Hejátko s tím, že na patentování metody spolupracovali s Centrem pro transfer technologií MU.
Využít by se podle něj mohla například u topolů, které patří v Česku mezi nejrychleji rostoucí dřevinu s měkkým dřevem a například právě v Norsku nedávno vybudovali továrnu, která se zabývá výrobou a zpracováním ligninu a výrobky z něj úspěšně distribuuje do celého světa.
