Oamenii de știință au îmbunătățit de mai multe ori eficiența fotosintezei

Cercetătorii au explicat că ei estimează că pentru a hrăni 9 miliarde de oameni până în 2050, fermierii vor avea nevoie de

să crească cu 50% mai multă hrană percantitate limitată de teren arabil. Prin urmare, oamenii de știință din plante introduc diverse tehnologii pentru randamente mai mari, inclusiv prin îmbunătățirea fotosintezei.

De exemplu, algele albastru-verzi fotosintetizeazămai eficient decât majoritatea culturilor, motiv pentru care cercetătorii lucrează pentru a introduce elemente din cianobacterii în culturi.

Într-un nou studiu de la Universitatea CornellOamenii de știință au făcut îmbunătățiri semnificative în fotosinteză. În fotosinteză, plantele transformă dioxidul de carbon, apa și lumina în oxigen și zaharoză, un zahăr folosit pentru a genera energie și a construi țesut nou. În timpul acestui proces, enzima Rubisco (ribuloză bisfosfat carboxilază), care se găsește în toate plantele, preia carbonul anorganic din aer și îl transformă într-o formă organică pe care planta o folosește pentru a construi țesutul.

Varza chinezească va fi cultivată la scară industrială pe ISS

Unul dintre obstacolele în calea îmbunătățirii fotosintezei înculturile este că Rubisco reacționează atât cu dioxid de carbon, cât și cu oxigen; ultima reacție creează subproduse toxice, încetinește fotosinteza și astfel reduce randamentele.

Prin urmare, oamenii de știință au eliminat anhidrază carbonică,o enzimă de origine naturală, din cloroplaste - organite ale celulelor vegetale în care are loc fotosinteza. Acest lucru se datorează faptului că rolul anhidrazei este de a crea un echilibru între CO2 și bicarbonat în celulele vegetale, catalizând reacții în care CO2 și apă formează bicarbonat și invers. Dar pentru ca mecanismul concentrației de carbon de la cianobacterii să funcționeze în culturile agricole, bicarbonatul din sistem trebuie să atingă un nivel de multe ori mai mare decât nivelul de echilibru.

Când au așezat plantele într-o cameră cu conținut ridicat de oxigen, și-au îmbunătățit creșterea de mai multe ori.

Citeste mai mult

Material genetic necunoscut al virusului găsit în ADN-ul uman

Planul NASA de a căuta viață pe satelitul lui Saturn a fost publicat

Căpușele sălbatice vor fi eliberate special în Rusia pentru combaterea dăunătorilor