Genetska prilagoditev fotosinteze bi lahko izboljšala pridelek

Znanstveniki z Ministrstva za kmetijstvo Združenih držav Amerike in Univerze v Illinoisu v Urbani so ustvarili genetsko ​,war"hack” za povečanje učinkovitosti fotosinteze in povečanje pridelka za do 40 odstotkov.

Študija je bilo narejeno z uporabo rastlin tobaka, vendar so znanstveniki povedali, da bi lahko podobne tehnike uporabili v fotosintetskih rastlinah C4. Tobak je pravzaprav rastlina C3, vendar fotosintetizira kot rastlina C4. Oljke so rastline C4.

Tako imenovani ​,war"hack” deluje tako, da odstrani toksine, ki nastanejo kot stranski produkti fotosintetskega procesa. Rastline naravno reciklirajo toksine, vendar to zahteva energijo, ki bi jo sicer lahko uporabili za ustvarjanje sadja.

"Ocenjuje se, da lahko v rastlinah, kot so soja, riž ter sadje in zelenjava, [naravno recikliranje strupenih stranskih produktov, ki jih povzroča fotosinteza], znatno zavira pridelek za kar 36 odstotkov,« je dr. Paul South, glavni avtor študije in član ameriške kmetijske raziskovalne službe, je za BBC povedal.

"Poskušali smo oblikovati to bližnjico, da bi bile energetsko učinkovitejše – in v poljskih poskusih je to pomenilo 40-odstotno povečanje rastlinske biomase,« je dodal.

Rubisco je rastlinska beljakovina, ki je odgovorna za zajemanje ogljikovega dioksida in sprožitev fotosintetskega procesa. Vendar pa Rubisco med tem procesom namesto tega zajame kisik približno 20 odstotkov časa. Te kisikove molekule so nato odgovorne za ustvarjanje strupene spojine.

Rastline so razvile lastne, naravne metode za razstrupljanje, vendar sedanji proces porabi veliko energije. Znanstveniki so postopek odstranjevanja kisika primerjali z vožnjo od Maina do Floride po Kaliforniji

V modificirane rastline tobaka so znanstveniki vstavili nove gene, da bi ustavili sedanjo metodo in jo nadomestili z energetsko učinkovitejšo.

Naslednji korak raziskovalcev bo ponovitev poskusa z užitnimi pridelki, kot so paradižnik in soja, da bi ugotovili, ali ima ta postopek škodljive učinke na varnost proizvedene hrane.

Na podlagi teh rezultatov bodo morali nato prepričati javnost in vladne regulatorje, da je njihova metoda varna rešitev. Posledično bi lahko bila komercialna in humanitarna uporaba teh pridelkov oddaljena.

Dan Flynn, izvršni direktor Oljčno središče na kalifornijski univerzi v Davisu Olive Oil Times da ne pozna nobenih raziskovalcev, ki se trenutno ukvarjajo z uporabo te tehnologije za oljke, in je dejal, da je malo verjetno, da bo to tudi področje raziskav v centru.

"Možno je, da raziskovalci nekje na svetu eksperimentirajo z genskimi spremembami in urejanjem genov,« je dejal. ​,war"Toda kalifornijska industrija je osredotočena na druge raziskovalne prednostne naloge, zato Olive Center ne predvideva dela na tem področju v bližnji prihodnosti."

Mednarodni svet za oljke, ki pogosto prevzame vodilno vlogo pri raziskavah, povezanih z gojenjem oljk in proizvodnjo oljčnega olja, v času objave študije ni komentiral.

• Znanost


• BBC