Vědci několikrát zlepšili účinnost fotosyntézy

Výzkumníci vysvětlili, že odhadují, že k nakrmení 9 miliard lidí do roku 2050 budou zemědělci potřebovat

vypěstovat o 50 % více potravin zaomezené množství orné půdy. Proto vědci zabývající se rostlinami zavádějí různé technologie pro vyšší výnosy, včetně zlepšení fotosyntézy.

Například modrozelené řasy fotosyntetizujíefektivněji než většina plodin, a proto vědci pracují na zavádění prvků ze sinic do plodin.

V nové studii z Cornell UniversityVědci výrazně zlepšili fotosyntézu. Při fotosyntéze rostliny přeměňují oxid uhličitý, vodu a světlo na kyslík a sacharózu, cukr používaný k výrobě energie a budování nové tkáně. Během tohoto procesu odebírá enzym Rubisco (ribulóza bisfosfát karboxyláza), který se nachází ve všech rostlinách, anorganický uhlík ze vzduchu a přeměňuje jej na organickou formu, kterou rostlina používá ke stavbě pletiva.

Čínské zelí se bude na ISS pěstovat v průmyslovém měřítku

Jedna z překážek zlepšování fotosyntézy vplodinami je, že Rubisco reaguje jak s oxidem uhličitým, tak s kyslíkem; druhá reakce vytváří toxické vedlejší produkty, zpomaluje fotosyntézu a tím snižuje výnosy.

Vědci proto odstranili karboanhydrázu,enzym přírodního původu, z chloroplastů - organel rostlinných buněk, ve kterých probíhá fotosyntéza. Důvodem je, že úlohou anhydrázy je vytvořit rovnováhu mezi CO2 a bikarbonátem v rostlinných buňkách, katalyzovat reakce, při nichž CO2 a voda tvoří bikarbonát a naopak. Aby však mechanismus koncentrace uhlíku ze sinic fungoval v zemědělských plodinách, musí bikarbonát v systému dosáhnout mnohonásobně vyšší úrovně, než je rovnovážná úroveň.

Když rostliny umístily do komory s vysokým obsahem kyslíku, několikrát zlepšily svůj růst.

Přečtěte si více

V lidské DNA se nachází neznámý virový genetický materiál

Plán NASA hledat život na satelitu Saturnu byl zveřejněn

Divoká klíšťata budou speciálně vypuštěna v Rusku pro kontrolu škůdců