Вчені в кілька разів поліпшили ефективність фотосинтезу

Дослідники пояснили, що за їхніми розрахунками, для того, щоб прогодувати 9 мільярдів людей до 2050 року, фермерам потрібно

Вирощуйте на 50% більше їжі на обмеженій кількості ріллі.Саме тому вчені-рослинники впроваджують різні технології для досягнення більш високих врожаїв, в тому числі за рахунок поліпшення фотосинтезу.

Наприклад, синьо-зелені водорості фотосинтезируютбільш ефективно, ніж більшість сільськогосподарських культур, тому дослідники працюють над тим, щоб впровадити елементи з ціанобактерій в сільськогосподарські рослини.

У новому дослідженні Корнельського університетувчені досягли значного поліпшення фотосинтезу. При фотосинтезі рослини перетворять вуглекислий газ, воду і світло на кисень і сахарозу — цукор, що використовується для отримання енергії та будівництва нових тканин. Під час цього процесу фермент Рубіско (рибулозобісфосфаткарбоксилаза), присутній у всіх рослинах, бере неорганічний вуглець з повітря і перетворює його на органічну форму, яку рослина використовує для побудови тканин.

На МКС у промислових масштабах виростуть пекінську капусту

Однією з перешкод для поліпшення фотосинтезу всільськогосподарських культурах є те, що Рубіско реагує як з вуглекислим газом, так і з киснем; остання реакція створює токсичні побічні продукти, уповільнює фотосинтез і тим самим знижує врожайність.

Тому вчені видалили карбонову ангідрази,фермент природного походження, з хлоропластів - органел рослинних клітин, в яких відбувається фотосинтез. Це пов'язано з тим, що роль ангідрази полягає в створенні рівноваги між CO2 і бикарбонатом в клітинах рослин, каталізує реакції, в яких CO2 і вода утворюють бікарбонат і навпаки. Але для того, щоб механізм концентрації вуглецю з ціанобактерій працював в сільськогосподарських культурах, бікарбонат в системі повинен досягти рівня, у багато разів перевищує рівноважний.

Коли вони помістили рослини в камеру з високим вмістом кисню, вони в кілька разів поліпшили своє зростання.

Читати далі

У людської ДНК знайшли невідомий генетичний матеріал вірусів

Опублікований план NASA з пошуку життя на супутнику Сатурна

У Росії спеціально випустять диких кліщів для боротьби зі шкідниками