وأوضح الباحثون أنهم يقدرون أنه لإطعام 9 مليارات شخص بحلول عام 2050، سيحتاج المزارعون إلى ذلك
على سبيل المثال ، تقوم الطحالب الخضراء المزرقة بالبناء الضوئيأكثر كفاءة من معظم المحاصيل ، ولهذا يعمل الباحثون على إدخال عناصر من البكتيريا الزرقاء في المحاصيل.
في دراسة جديدة من جامعة كورنيللقد حقق العلماء تحسينات كبيرة في عملية التمثيل الضوئي. في عملية التمثيل الضوئي، تقوم النباتات بتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء والضوء إلى الأكسجين والسكروز، وهو السكر المستخدم لتوليد الطاقة وبناء أنسجة جديدة. خلال هذه العملية، يقوم إنزيم روبيسكو (ريبولوز ثنائي فوسفات كربوكسيلاز)، الموجود في جميع النباتات، بأخذ الكربون غير العضوي من الهواء وتحويله إلى شكل عضوي يستخدمه النبات لبناء الأنسجة.
سيتم زراعة الملفوف الصيني على نطاق صناعي في محطة الفضاء الدولية
إحدى العقبات التي تحول دون تحسين التمثيل الضوئي فيالمحاصيل هي أن روبيسكو يتفاعل مع كل من ثاني أكسيد الكربون والأكسجين ؛ ينتج عن التفاعل الأخير منتجات ثانوية سامة ، ويبطئ التمثيل الضوئي وبالتالي يقلل من الغلات.
لذلك ، أزال العلماء الأنهيدراز الكربوني ،إنزيم من أصل طبيعي ، من البلاستيدات الخضراء - عضيات الخلايا النباتية التي يحدث فيها التمثيل الضوئي. هذا لأن دور الأنهيدراز هو خلق توازن بين ثاني أكسيد الكربون والبيكربونات في الخلايا النباتية ، وتحفيز التفاعلات التي يكون فيها ثاني أكسيد الكربون والماء البيكربونات والعكس صحيح. ولكن لكي تعمل آلية تركيز الكربون من البكتيريا الزرقاء في المحاصيل الزراعية ، يجب أن يصل البيكربونات في النظام إلى مستوى أعلى بعدة مرات من مستوى التوازن.
عندما وضعوا النباتات في غرفة عالية الأكسجين ، قاموا بتحسين نموهم عدة مرات.
قراءة المزيد
تم العثور على مادة جينية فيروسية غير معروفة في الحمض النووي البشري
تم نشر خطة ناسا للبحث عن الحياة على القمر الصناعي لكوكب زحل
سيتم إطلاق القراد البري خصيصًا في روسيا لمكافحة الآفات